Моделирование эффекта излома в радиочастотных характеристиках GaN HEMT с использованием модели ASM-HEMT

В статье представлена физически обоснованная компактная модель, описывающая эффект излома, наблюдаемый для S22 в AlGaN/GaN HEMT. Наличие этого излома на диаграмме Смита для S22 существенно влияет на проектирование выходной согласующей цепи усилителей на основе таких приборов, что требует точного учета данного эффекта. Эффект излома обусловлен двойственным характером выходного импеданса внутренней части прибора, который изменяется от последовательной RC-цепи на низких частотах к параллельной RC-цепи на высоких частотах; в результате возникает излом на частоте, где пересекаются контуры, соответствующие низкочастотному и высокочастотному приближениям. Выходной импеданс представляет собой сложную функцию различных внутренних элементов малосигнальной модели прибора, причем все внутренние характеристики прибора в нашей модели получены в рамках физически обоснованного подхода, что обеспечивает достаточно простую валидацию поведения эффекта излома при различных режимах смещения по экспериментальным данным.