![硅基射频器件的建模与参数提取](https://wfqqreader-1252317822.image.myqcloud.com/cover/930/43737930/b_43737930.jpg)
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2.4.1 开路和短路测试结构及模型
焊盘寄生效应(焊盘电容和衬底损耗)是通过测试一个只包含焊盘的开路结构确定的。通常将这个开路测试结构的模型等效成一个RC-π型的电容网络。图2.16给出了开路测试结构的版图及等效电路模型。
![img](https://epubservercos.yuewen.com/BD9427/23020634701634806/epubprivate/OEBPS/Images/txt002_18.jpg?sign=1734483344-e5I3gtHDrqUcbvOkI91MXryGc4xJNraL-0-1f9aa1ca4e8cae8a9a775d0085e48cd2)
图2.16 开路测试结构的版图和等效电路模型
电容Coxi和Coxo分别表示金属部分和硅衬底之间的氧化层电容,Csubi和Csubo分别为输入、输出端口衬底电容,Rsubi和Rsubo为衬底电阻,这些模型参数均可以通过测试仅由焊盘组成的开路结构确定。
在低频段,氧化层电容和衬底电阻可以通过以下公式确定:
![img](https://epubservercos.yuewen.com/BD9427/23020634701634806/epubprivate/OEBPS/Images/txt002_19.jpg?sign=1734483344-XWMdFT4Pati18l87IcZ4cq5Eoq3hrfom-0-29c5c23ceee75a4af48b1d1ae3d214e3)
在高频段,衬底电容可以通过以下公式确定:
![img](https://epubservercos.yuewen.com/BD9427/23020634701634806/epubprivate/OEBPS/Images/txt002_20.jpg?sign=1734483344-ECp9zwbja3hzXQmLGv5JDkkZRrGyoBIo-0-5ea8fb34791f2e8f1b4b3a04bb15a8a8)
![img](https://epubservercos.yuewen.com/BD9427/23020634701634806/epubprivate/OEBPS/Images/txt002_21.jpg?sign=1734483344-8kanGuPp3cwo3z7f3QFs1PyA8JIeP5f6-0-a0630a33aaa2967dcc33144497e39193)
上述公式中的上标o代表开路测试结构,ω表示角频率,Re表示取该数的实部,Im表示取该数的虚部。
寄生元件的馈线阻抗可以通过测量一个短路结构的网络参数获得,图2.17给出了短路测试结构和等效电路模型,图中的Li、Lo和Ls表示馈线电感,Ri、Ro和Rs表示馈线的损耗。短路测试结构等效电路模型通常采用一个由串联电阻和电感构成的T型网络。馈线电感和损耗可以通过短路测试结构的Z参数直接确定:
![img](https://epubservercos.yuewen.com/BD9427/23020634701634806/epubprivate/OEBPS/Images/txt002_22.jpg?sign=1734483344-Vxfr4NM1JARBDZx7EQ42sUfskOdSVUSD-0-5d8d0a3ac940510e7ac66c81ffb2f07c)
图2.17 短路测试结构和等效电路模型
![img](https://epubservercos.yuewen.com/BD9427/23020634701634806/epubprivate/OEBPS/Images/txt002_23.jpg?sign=1734483344-a7C139JCY7jGZrjaFE2KwxG8ip4OXmhT-0-1c8da3f463cd703a9af0f608dbff2596)
![img](https://epubservercos.yuewen.com/BD9427/23020634701634806/epubprivate/OEBPS/Images/txt002_24.jpg?sign=1734483344-gz2tcFQp9k6SQf9k93IoR7jQeOgcmfsi-0-592fe6909ae85be5f9b030069b24c823)
上述公式中的上标S表示短路测试结构。