射频电路仿真方法和系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及电子技术领域，特别是涉及一种射频电路仿真方法和系统。
【背景技术】
[0002] 对于半导体制造工艺制造出来的半导体场效应管，为了便于利用该相同类型半导 体场效应管设计电路，通常对该半导体场效应管建立参数模型，通过仿真技术获知该器件 的特性，进而完成整个电路的仿真设计。
[0003] 目前，在用于对半导体场效应管性能进行大信号建模的有源器件建模方法中，如 针对晶体管等效电路的电容值或电阻值等半导体场效应管参数，一般是采取特定方法获取 固定经验方程。
[0004] 然而在实际建模过程中发现，对于不同的电压偏置，上述建模方法难以得到准确 的经验方程，根据上述建模方法所建模型仿真所得的参数与实际参数测量值差距较大，因 此上述模型不符合仿真精度要求，而不精确的仿真结果进而造成整个电路的运行精度降 低。
【发明内容】
[0005] 基于此，有必要针对现有建模方法所建模型不符合仿真精度要求，进而降低电路 的运行精度的问题，提供一种射频电路仿真方法和系统。
[0006] -种射频电路仿真方法，包括以下步骤：
[0007] 获取同一半导体场效应管在至少两组不同偏置电压值下的电路参数值；
[0008] 通过所述至少两组不同偏置电压值和获取的电路参数值构建所述半导体场效应 管的多维查找模型，其中，所述多维查找模型的模型表达式包括电流源的表达式和电荷源 的表达式；
[0009] 根据所述多维查找模型，对微波有源功率器件进行仿真。
[0010] 一种射频电路仿真系统，包括：
[0011] 获取模块，用于获取同一半导体场效应管在至少两组不同偏置电压值下的电路参 数值；
[0012] 建模模块，用于通过所述至少两组不同偏置电压值和获取的电路参数值构建所述 半导体场效应管的多维查找模型，其中，所述多维查找模型的模型表达式包括电流源的表 达式和电荷源的表达式；
[0013] 仿真模块，用于根据所述多维查找模型，对微波有源功率器件进行仿真。
[0014] 上述射频电路仿真方法和系统，通过至少两组不同偏置电压值和对应不同偏置电 压测量所得的电路参数值构建所述半导体场效应管的多维查找模型，并根据所述多维查找 模型，对微波有源功率器件进行仿真，针对不同的偏置电压，可获取固定的模型表达式，有 效地考虑了不同偏置电压对所述半导体场效应管参数的影响，可获得更加精确的半导体场 效应管参数，进而能够更有效地仿真出性能良好的电路及电子产品，提高仿真精确度和电 路的运行性能。
【附图说明】
[0015] 图1是本发明射频电路仿真方法第一实施方式的流程示意图；
[0016] 图2是本发明射频电路仿真方法中半导体场效应管的等效电路示意图；
[0017] 图3是本发明射频电路仿真方法第二实施方式的流程示意图；
[0018] 图4是本发明射频电路仿真方法中半导体场效应管的多维查找模型中电流的曲 线示意图；
[0019] 图5是本发明射频电路仿真方法中半导体场效应管的多维查找模型中电压的曲 线示意图；
[0020] 图6和图7是本发明射频电路仿真方法中半导体场效应管多维查找模型中电路参 数的曲线示意图；
[0021] 图8是本发明射频电路仿真方法中半导体场效应管多维查找模型中栅极时域电 压和电流的曲线示意图；
[0022] 图9是本发明射频电路仿真方法中半导体场效应管多维查找模型中漏极时域电 压和电流的曲线示意图；
[0023] 图10是本发明射频电路仿真系统第一实施方式的结构示意图。
【具体实施方式】
[0024] 请参阅图1，图1是本发明射频电路仿真方法第一实施方式的流程示意图。
[0025] 本实施方式的所述射频电路仿真方法包括以下步骤：
[0026] 步骤101，获取同一半导体场效应管在至少两组不同偏置电压值下的电路参数值。
[0027] 步骤102,通过所述至少两组不同偏置电压值和获取的电路参数值构建所述半导 体场效应管的多维查找模型，其中，所述多维查找模型的模型表达式包括电流源的表达式 和电荷源的表达式。
[0028] 步骤103,根据所述多维查找模型，对微波有源功率器件进行仿真。
[0029] 本实施方式所述的射频电路仿真方法，通过至少两组不同偏置电压值和对应不同 偏置电压测量所得的电路参数值构建所述半导体场效应管的多维查找模型，并根据所述多 维查找模型，对微波有源功率器件进行仿真，针对不同的偏置电压，可获取固定的模型表达 式，有效地考虑了不同偏置电压对所述半导体场效应管参数的影响，可获得更加精确的半 导体场效应管参数，进而能够更有效地仿真出性能良好的电路及电子产品，提高仿真精确 度和电路的运行性能。
[0030] 其中，对于步骤101，所述半导体场效应管优选地可以是砷化镓场效应管，每组偏 置电压值包括至少两类偏置电压的电压值，所述至少两类偏置电压优选地包括基极与射极 之间的电压和集电极与基极之间的电压。
[0031] 优选地，所述电路参数可包括散射参数、导纳参数、阻抗参数、混合参数、T参数和 AB⑶参数等电路参数中的至少一种。
[0032] 在一个实施例中，当所述电路参数为导纳参数时，所述获取同一半导体场效应管 在至少两组不同偏置电压值下的电路参数值的步骤包括以下步骤：
[0033] 在所述至少两组不同偏置电压值下，分别测量所述半导体场效应管在每组偏置电 压值下的端口散射参数值。
[0034] 将测量所得的散射参数值转换为对应的导纳参数值。
[0035] 优选地，根据散射参数与导纳参数间的关系式，将测量所得的散射参数值转换为 对应的导纳参数值。
[0036] 在其他实施例中，也可以在所述至少两组不同偏置电压值下，分别直接测量所述 半导体场效应管在每组偏置电压值下的导纳参数值。
[0037] 对于步骤102,优选地，所述电流源的表达式和所述电荷源的表达式为以偏置电压 和其他参数为自变量的函数，其他参数优选地包括频率、电压、电流等参数中的一个。
[0038] 在一个实施例中，所述通过所述至少两组不同偏置电压值和获取的电路参数值构 建所述半导体场效应管的多维查找模型的步骤还包括以下步骤：
[0039] 根据所述至少两组不同偏置电压值和获取的电路参数值，数据拟合出电路参数与 偏置电压间的函数关系。
[0040] 以预设的积分路径，对拟合出的函数关系的拟合系数进行路径积分，获取所述半 导体场效应管的电流源的表达式和电荷源的表达式，其中，所述预设的积分路径以所述偏 置电压为自变量。
[0041] 将获取的电流源的表达式和电荷源的表达式作为所述半导体场效应管的多维查 找模型的模型表达式。
[0042] 其中，优选地，数据拟合可包括多项式拟合、傅里叶级数拟合、泰勒级数拟合等拟 合方法中的至少一种。
[0043] 优选地，所述预设的积分路径可为所述半导体场效应管的多端口起始电压之间的 积分路径中积分误差较小的积分路径。
[0044] 在其他实施方式中，本领域技术人员也可以采用其他惯用的技术手段，通过所述 至少两组不同偏置电压值和获取的电路参数值构建所述半导体场效应管的多维查找模型。
[0045] 在另一个实施例中，所述根据所述至少两组不同偏置电压值和获取的电路参数 值，数据拟合出电路参数与偏置电