1. Уравнения, заложенные в математическую модель gaasfet

Прибор является n-канальным. Нет разновидностей с каналом p-типа. LEVEL 1 специфицирует модель Куртиса, LEVEL 2 — модель Рэйтеона или Стаца, LEVEL 3 — модель Триквинта. Ключевое слово OFF отключает прибор от схемы на первой итерации вычисления рабочей точки по постоянному току (Operating point). Ввод начальных условий с помощью [IC=Vds[,Vgs]] присваивает начальные значения напряжениям сток-исток и затвор-исток.

О п р е д е л е н и я

Модельные параметры BETA, CGS, CGD, и CDS умножаются на AREA, а модельные параметры RG, RD и RS делятся на [area] перед началом их использования в нижеприведенных уравнениях.

T — это температура работы прибора, а Tnom — это температура, при которой измерены модельные параметры. Обе выражаются в градусах Кельвина. T устанавливается к значению температуры анализа в диалоге Analysis Limits соответствующего режима анализа. TNOM — определяется установками Global Settings. Величину TNOM можно изменить только с помощью директивы .OPTIONS. T и Tnom могут быть подобраны для каждой модели спецификацией параметров T_MEASURED, T_ABS, T_REL_GLOBAL, и T_REL_LOCAL.

Vgs = внутреннее напряжение затвор-исток

Vds = внутреннее напряжение сток-исток

Id = ток стока

Обозначение X(T) — означает температурную зависимость параметра X.

Т е м п е р а т у р н а я з а в и с и м о с т ь

BETA(T) = BETA•1.01^{BETATCE•(T-Tnom)}

VTO(T) = VTO + VTOTC•(T - Tnom)

RG(T) = RG•(1 + TRG1•(T - Tnom))

RD(T) = RD•(1 + TRD1•(T - Tnom))

RS(T) = RS•(1 + TRS1•(T - Tnom))

У р а в н е н и я д л я т о к о в м о д е л и L E V E L 1

Область отсечки: Vgs VTO(T)

Id = 0

Область линейного режима и режима насыщения: (Vgs – VTO(T)) > 0.0

Id=BETA(T)•(1+LAMBDA•Vds)•(Vgs - VTO(T))²•tanh(ALPHA•Vds)

У р а в н е н и я д л я т о к о в м о д е л и L E V E L 2

Область отсечки: Vgs VTO(T)

Id = 0

Область линейного режима и режима насыщения: (Vgs - VTO(T))> 0.0

Если

Иначе Kt = 1

У р а в н е н и я д л я т о к о в м о д е л и L E V E L 3

Область отсечки: Vgs VTO(T)

Id = 0

Область линейного режима и режима насыщения: (Vgs - VTO(T))> 0.0

Если

Иначе Kt = 1

Idso = BETA•(Vgs-(VTO-GAMMA•Vds)^Q•Kt)

У р а в н е н и я д л я е м к о с т е й м о д е л и L E V E L 1

Если Vgs FC•VBI(T)

Иначе

Если Vds  FC•VBI(T)

Иначе

У р а в н е н и я д л я е м к о с т е й м о де л и L E V E L 2 и L E V E L 3

Если , то

Иначе Vn = VMAX

О п р е д е л е н и е ш у м о в ы х п а р а м е т р о в

Паразитные сопротивления RG, RD, и RS, генерируют токи теплового шума:

Источник тока в цепи стока генерирует тепловой шум.

где (в рабочей точке по постоянному току operating point)