采用目标函数计算GaAs MESFET小信号等效电路的新方法

提出了一种计算ＧａＡｓ ＭＥＳＦＥＴ器件小信号等效电路的简单方法。本征元件由传统解析参数变换技术计算,且作为非本征元件的函数。高效电路由集中元件构成,在整个测量频率范围内适用。非本征元件可以作为优化标准本征元件的方差,构成目标函数,进行迭代计算。在０至１０ＧＨｚ频宽内选取１０多个没的偏置点,计算结果与测量的Ｓ参数相吻合,表明ＭＥＳＦＥＴ等效电路对测量的偏置点适用。     

确定PHEMT器件等效电路的一种新方法

提出了一种新的确定PHEMT器件小信号等效电路方法.这种方法包括对本征元件与非本征元件的解析求解以及逆向求解优化非本征元件,从而提高非本征元件值的精度,使得整个等效电路的精度大大提高.这种方法迅速而准确,用Matlab编制的程序可重复使用.确定的等效电路可以很好地与测量值吻合至20GHz.     

确定PHEMT器件等效电路的一种新方法

提出了一种新的确定PHEMT器件小信号等效电路方法.这种方法包括对本征元件与非本征元件的解析求解以及逆向求解优化非本征元件,从而提高非本征元件值的精度,使得整个等效电路的精度大大提高.这种方法迅速而准确,用Matlab编制的程序可重复使用.确定的等效电路可以很好地与测量值吻合至2 0 GHz.     

3 nm环栅场效应管射频小信号等效电路模型

针对3 nm环栅场效应晶体管,提出了一种射频小信号等效电路模型及基于有理函数拟合的解析模型参数提取方法。首先,在关态条件下提取不受偏置影响的非本征栅/源/漏极电阻、栅到源/漏电容、衬底电容和电阻。然后,在不同偏置条件下提取受偏置影响的本征模型参数。使用Sentaurus TCAD和Matlab对器件进行仿真并拟合得到相关参数,在ADS中验证等效电路模型。结果表明,在10 MHz~300 GHz频率范围内,TCAD仿真与等效电路仿真S参数的最大误差低于2.69%,证实了所建立模型及建模方法的准确性。该项研究成果对射频集成电路设计具有参考价值。     

基于神经网络的HEMT大信号模型

运用人工神经网络技术建立了高电子迁移率晶体管(HEMT)的大信号模型。通过脉冲I-V测试和测量不同偏置条件下的S参数,获得了大信号等效电路模型中寄生参数和非线性本征元件的数值。通过BP神经网络,利用偏置相关的非线性元件值作为训练样本,利用误差反向传播的Levenberg-Maquardt方法训练神经网络并得到了网络权重数据。模型中的非线性元件在CAD软件中用神经网络实现,并将权重数据和CAD软件结合进行仿真。测试和仿真结果表明模型具有很高的精度。     

HBT小信号等效电路参数解析提取

提出一种求解异质结双极晶体管(HBT)小信号等效电路模型的解析方法。在提取过程中,采用集电极开路测量和直流测量相结合的方法,精确提取到了具有物理意义的唯一的外部串联电阻值,并在精确提取非本征参数的基础上,直接提取本征参数。较大频率范围S参数的计算值与测量值有很好的吻合。     

一种确定FET小信号等效电路的新方法

本文提供了一种确定FET小信号等效电路的新方法。这种方法可以在低频状态下既快又准确地直接确定非本征小信号参数和本征小信号参数,并且直到26.5GHz,S参数仍能与这种等效电路相当一致。     

一种改进的InP HBT小信号模型的直接提取法

提出了一种改进的直接提取方法来提取InP HBT小信号等效电路中的模型参数,并将其成功地应用InP异质结双极晶体管（HBT）小信号等效电路。在所采用的模型中考虑了分布式基极-集电极电容效应。与其他直接参数提取方法相比,该方法从外围寄生元件到内部本征元件依次进行参数提取,提取过程较为清晰。除寄生参数外,其余所有的参数计算均未经过任何简化近似。该方法依赖于S参数的测量,所有等效电路参数直接从S参数数据中提取,而无需任何基于初始值的近似。在0.1 ~ 40 GHz的频率范围内,直接提取法在InP HBT上得到了成功的验证,并在整个频率范围内得到了较好的测量结果与计算结果的一致性。     

一种改进的InP HBT小信号模型的直接提取法（英文）

提出了一种改进的直接提取方法来提取InP HBT小信号等效电路中的模型参数,并将其成功地应用InP异质结双极晶体管(HBT)小信号等效电路。在所采用的模型中考虑了分布式基极-集电极电容效应。与其他直接参数提取方法相比,该方法从外围寄生元件到内部本征元件依次进行参数提取,提取过程较为清晰。除寄生参数外,其余所有的参数计算均未经过任何简化近似。该方法依赖于S参数的测量,所有等效电路参数直接从S参数数据中提取,而无需任何基于初始值的近似。在0.1～40 GHz的频率范围内,直接提取法在InP HBT上得到了成功的验证,并在整个频率范围内得到了较好的测量结果与计算结果的一致性。     

微波功率GaAs MESFET小信号等效电路的研究

提出了计算功率ＧａＡｓ ＭＥＳＦＥＴ小信号模型参数的一些改进方法,包括计算Ｈｅｓｓｅ矩阵本征值和本征向量,确定各元件对总误差的敏感度、目标函数的优化顺序和优化方向,以及稳定的计算方法,计算结果与器件的测量值吻合。     

GaAsMESFET小讯号等效电路参数提取

讨论了一种提取ＧａＡｓＭＥＳＦＥＴ小讯号等效电路参数的方法，本方法可直接决定外部和本征小讯号参数。所得到的等效电路的Ｓ参数计算值与测量值基本吻合。     

激光器阵列的非本征理想因子

研究了激光器阵列的电导数表征方法,建立了激光器阵列的等效电路模型,导出了理想情况下阵列的电导数公式.理论、PSPICE仿真和实验结果表明:一致性良好的阵列的非本征理想因子等于每个阵列单元的非本征理想因子,该结论可用于对阵列单元非本征理想因子检测与阵列可靠性研究.导致单元本征理想因子变大,电流泄漏的可靠性问题均可导致阵列非本征理想因子变大.     

激光器阵列的非本征理想因子

研究了激光器阵列的电导数表征方法,建立了激光器阵列的等效电路模型,导出了理想情况下阵列的电导数公式.理论、PSPICE仿真和实验结果表明:一致性良好的阵列的非本征理想因子等于每个阵列单元的非本征理想因子,该结论可用于对阵列单元非本征理想因子检测与阵列可靠性研究.导致单元本征理想因子变大,电流泄漏的可靠性问题均可导致阵列非本征理想因子变大.     

计算GaAs MESFET器件源电阻的新方法

采用一种直接估算微波 Ga As MESFET源电阻 Rs的方法。理论根据是反馈导纳的实部主要是由源电阻和栅电阻引起的 ,由此推导出 Rs相关的解析表达式。可在任何测量频率下采用解析方法计算出高精度的 Rs。把 Rg、Rd 与 Rs的比率以及 Ld、Lg 与 Ls 的比率作为优化参数 ,计算等效电路中的元件值相当快 ,且不依赖于初始值。等效电路与测量的 S参数拟合得相当好 ,而且计算出的元件都有物理意义     

掩埋隧道结VCSEL芯片小信号等效电路模型

提出了适用于一种1.55μm掩埋隧道结垂直腔面发射激光器(VCSEL)芯片的小信号等效电路模型.等效电路的提出是基于半导体激光器速率方程以及VCSEL芯片结构,电路中各元件都有严格的物理意义.根据实验测得芯片的反射系数及传输参数,通过小信号等效电路仿真模拟,得到电路各元件参数值.不同偏置电流下,模拟结果与实验结果吻合都非常好,证明了该等效电路的有效性.     

肖特基势垒场效应晶体管的微波特性

研究了栅长为1微米的硅肖特基势垒场效应晶体管的微波特性。对管子从0.1千兆赫到12千兆赫的散射参数进行了测量。从测量出的数据确定了包括本征晶体管和外部元件的等效电路。本征晶体管的某些参数,尤其是跨导,受饱和漂移速度的强烈影响。采用高掺杂和窄沟道时,本征晶体管的性能最好。所测的功率增益与等效电路的理论值极为接近。最好器件的最高振荡频率f_max为12千兆赫。从研究中看出,尤其是栅金属化电阻和栅电极接触柄寄生等外部元件,使功率增益显著降低。不然,最高振荡频率f_max可望达到20千兆赫。     

掩埋隧道结VCSEL芯片小信号等效电路模型

提出了适用于一种1.55μm掩埋隧道结垂直腔面发射激光器(VCSEL)芯片的小信号等效电路模型.等效电路的提出是基于半导体激光器速率方程以及VCSEL芯片结构,电路中各元件都有严格的物理意义.根据实验测得芯片的反射系数及传输参数,通过小信号等效电路仿真模拟,得到电路各元件参数值.不同偏置电流下,模拟结果与实验结果吻合都非常好,证明了该等效电路的有效性.     

单片式非本征硅红外电荷耦合器件

为确保光生电荷输出在直接注入到CCD时不超过存贮容量,介绍了非本征硅红外光电导体的所需掺杂浓度、厚度和其它参数的计算。当CCD用来从非本征硅红外光电导探测器阵列读出红外信号时,每个元件产生的光生电荷可以传输到CCD和移位到探测器阵列的边     

微波功率GaAs MESFET本征元件与偏置关系分析

提出了一种分析和了解微波功率 Ga As MESFET非线性效应的方法。主要是采用解析优化方法 ,提取 MESFET器件在不同偏置点下的本征元件 ,并结合器件的应用类型 ,对本征元件与偏置的关系进行了系统化的分析。分析的结论有助于提高微波功率 Ga As MESFET器件设计和应用的准确性     

AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管小信号等效电路的参数提取

本文在高电子迁移率晶体管(HEMT)小信号等效电路模型的基础上,考虑了AlGaN/GaN HEMT的结构特性,具体分析了寄生参数和本征参数的提取方法.采用这些方法,实际测量了5～10 GHz频率下HEMT器件的小信号S参数并提取了它的电学参数,S参数的计算值与实际测量值进行了比较.实验结果表明此方法简单易行,较为精确.