【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及半导体器件，特别涉及一种射频开关建模方法及终端。
技术介绍
1、在现代无线通信系统中，rf fem(rf front-end module，射频前端模组)是通信不可缺少的重要模块。rf fem由发射端支路和接收端支路两部分组成，发射端支路负责将调制、滤波处理后的信号通过功率放大器放大后经由天线辐射到空间中，接收端支路负责将天线接收到的信号通过低噪声放大器放大后传输到后续解调滤波处理模块。由switch(射频开关)构成的单刀双掷开关被广泛的应用在rf fem的设计中，通过逻辑控制电路可以实现接收端与发射端的切换，以达到共用天线、节省成本的目的，在部分设计中通过使用switch设计成多路开关还可以实现不同频段间的切换。gaas hemt(high electronmobility transistors，高电子迁移率晶体管)射频开关凭借其低插入损耗、高隔离度、高功率容量、使用寿命长等良好特性，被广泛的应用在无线通信系统的射频前端模组设计中。除此之外，射频开关还能用于设计衰减器、移相器等，这种设计具有超宽带、低延迟和小尺寸等优点。
2、器件模型是设计者设计新产品和优化现有产品的关键工具，通过使用模型进行模拟分析，设计者可以更高效的优化、修改和仿真电路性能，一个准确表征器件的模型能够减少反复修改电路设计所产生的成本，同时能够大大缩短产品的开发周期。
3、目前使用的射频微波仿真软件中内嵌的晶体管模型多是针对共源结构建模应用而设计的，并不完全适配于射频开关设计时出现的共栅电路结构建模。业界针对射频开关建
4、针对亚阈值区i-v曲线模型精度不足的问题，现有采用添加两项高阶多项式的思路来提高亚阈值区域部分的曲线精度。但采用这种方法拟合的曲线在亚阈值区拟合时会存在着一个弯曲的弧度，无法完全拟合实际的曲线趋势。出现该问题的原因是采用类似泰勒公式展开式的思路进行曲线的拟合，使用泰勒展开进行拟合理论上只要项数足够多，可以逼近基本上所有的曲线类型。添加两项高阶多项式并不足以拟合曲线的趋势，但如果继续增加项数会使模型的拟合复杂化，尤其是后续进行尺寸缩放建模时将更为困难。另外还有通过添加乘积附加项的方式来拟合亚阈值区域精度，但其添加的附加项仅与栅源电压有关，缺少了与漏源电压之间的关系；以及为了准确拟合亚阈值区域，为每个沟道电流多项式系数添加关于漏源电压的经验函数，额外引入了9个拟合参数，大大增加了拟合的难度和时间。
5、针对插入损耗精度表现不佳的问题，受到色散效应(dc/rf dispersion)的影响，现有的模型关于色散问题的处理多是在漏源端添加色散支路来实现，通过使用受漏源电压或栅源电压控制的电流来补充因色散导致的rf(射频)电流与dc电流之间的差值，这种方式并不适用于考虑对称性的射频开关器件，无法准确描述和补充当开关器件导通时(高栅源电压，低漏源电压区域)的rf电流与dc电流之间的差值。现有通过添加变量直接修改dc部分高栅源电压，低漏源电压区域的漏源电流来使dc电流与rf电流一致，这种方式为了提高更受设计者关注的插入损耗精度，舍弃了该区域内的dc精度。
6、针对隔离度随栅极电压的变化关系未被考虑的问题，隔离度是开关器件的重要指标，在原angelov模型中，与隔离度相关的漏源电容被设置为固定值，并未准确描述其与栅极电压的关系。现有采用的是添加四项多项式的思路来使隔离度随栅极电压发生变化，采用这种方式，引入了5个拟合参数，这些拟合参数互相影响，开关器件测试时一般不会测试到该公式中所述的较低栅源电压如果不知道该点对应的漏源本征电容，较难提取其中4个互相影响的拟合参数，而且这种方式后续进行尺寸缩放建模不够便利；还存在有针对关断区域部分栅极电容的电压偏置关系修改复杂的关系式的方式，但并未对漏源电容随电压的偏置关系进行优化；另外还有将漏源本征电容模拟为常数，但这样将无法模拟隔离度随栅极电压偏置变化的关系。
7、针对栅极电阻随频率的变化未考虑的问题，在meander(曲折型)结构的开关器件中，栅极本征电阻相对较大，栅极本征电阻随频率的变化较为明显，在原angelov模型中，等效电路中的栅极电阻被模拟为常数，无法准确表征随频率变化这一特点，现有尚未有针对栅极电阻随频率的变化问题进行改进的方法。
8、总结现有技术存在以下缺点：
9、缺点1：在现有的相关方案中，针对射频开关器件的建模各有不同程度上的精度不足的问题；
10、缺点2：针对开关器件插入损耗精度表现不佳的问题，尚不具备简单有效的方式能够同时兼顾dc直流精度和插入损耗精度的方法，针对栅极电阻随频率的变化关系也未被准确拟合优化；
11、缺点3：在现有的相关方案中，针对射频开关器件的建模在某些改进上存在操作复杂，引入参数过多，拟合困难等问题，不利于射频开关器件的尺寸缩放建模。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种射频开关建模方法及终端，针对现有模型精度无法运用于射频开关器件建模上的问题进行改善，提高模型中各参数曲线精度。
2、为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：
3、一种射频开关建模方法，包括步骤：
4、s1、基于angelov模型，建立射频开关器件的大信号等效电路结构模型；
5、s2、基于所述大信号等效电路结构模型，建立射频开关器件的dc直流i-v特性曲线模型，并对亚阈值区域模型公式进行优化处理、对i-v特性曲线进行对称处理；
6、s3、添加射频开关器件的rg-freq等效电路模型至所述大信号等效电路结构模型中，并建立射频开关器件栅极电阻随频率变化的关系曲线公式；
7、s4、基于所述大信号等效电路结构模型，建立射频开关器件的q-v模型，并对插入损耗，隔离度相关参数进行优化处理。
8、为了解决上述技术问题，本专利技术采用的另一技术方案为：
9、一种射频开关建模终端，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上所述的一种射频开关建模方法中的步骤。
10、本专利技术的有益效果在于：提供一种射频开关建模方法及终端，针对传统hemt大信号电容模型不适用于开关设计的问题，基于angelov模型建立了适用于射频开关器件的大信号等效电路结构模型，并基于大信号等效电路结构模型，优化和建立射频开关器件的dc直流i-v特性曲线模本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种射频开关建模方法，其特征在于，包括步骤：
2.根据权利要求1所述的一种射频开关建模方法，其特征在于，所述步骤S1具体为：
3.根据权利要求2所述的一种射频开关建模方法，其特征在于，所述步骤S2具体为：
4.根据权利要求3所述的一种射频开关建模方法，其特征在于，所述步骤S3具体为：
5.根据权利要求4所述的一种射频开关建模方法，其特征在于，所述步骤S4具体为：
6.根据权利要求1所述的一种射频开关建模方法，其特征在于，所述步骤S1之前还包括：
7.根据权利要求6所述的一种射频开关建模方法，其特征在于，所述步骤S0具体为：
8.根据权利要求1所述的一种射频开关建模方法，其特征在于，所述步骤S4之后还包括：
9.根据权利要求1所述的一种射频开关建模方法，其特征在于，所述射频开关器件为AlGaAs/GaAs pHEMT Meander型Switch器件。
10.一种射频开关建模终端，其特征在于，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理
...【技术特征摘要】
1.一种射频开关建模方法，其特征在于，包括步骤：
2.根据权利要求1所述的一种射频开关建模方法，其特征在于，所述步骤s1具体为：
3.根据权利要求2所述的一种射频开关建模方法，其特征在于，所述步骤s2具体为：
4.根据权利要求3所述的一种射频开关建模方法，其特征在于，所述步骤s3具体为：
5.根据权利要求4所述的一种射频开关建模方法，其特征在于，所述步骤s4具体为：
6.根据权利要求1所述的一种射频开关建模方法，其特征在于，所述步骤s1之前还包括：
7.根据权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员：谢志敏，王智勇，胡晟，吴艳南，陈凡，
申请(专利权)人：福建省福联集成电路有限公司，
类型：发明
国别省市：
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