基于接触电阻的GFET高频等效噪声表征与建模

本文提出了一种石墨烯场效应晶体管(Graphene Field Effect Transistors, GFET)的小信号等效电路模型,该模型考虑了金属-石墨烯界面的内部物理传输现象,即漏极与源极的接触电阻.提出了一种将接触电阻从等效电路中本征和寄生部分分离的方法,接触电阻有效且准确的分离能够模拟其对该器件截止频率fT和最大振荡频率fmax的影响.基于所建立的小信号等效电路,提出了GFET的高频等效噪声电路模型.噪声模型包括散粒噪声、热通道噪声和热噪声,基于这些噪声模型,在500 MHz～30 GHz的频率范围内通过噪声去嵌提取出本征噪声相关矩阵,利用其中的最小噪声系数(NF_min)得到接触电阻以及不同噪声源对高频噪声的影响.最终通过模拟数据与实测数据的验证分析,所提模型能够有效且准确的表征该器件的小信号特性以及高频噪声特性,并且接触电阻的影响不可忽略.     

一种基于矢量拟合及神经网络的贴片天线建模技术

本文介绍了一种新的方法来创建一个快速的参数化神经网络模型,此模型在传统的神经网络基础上嵌入了SPICE兼容的等效电路模型[1-3]。此方法结合了矢量拟合技术[4,5]和空间映射[6,7]技术。此方法在贴片天线的建模过程中,首先我们用电磁仿真软件,例如HFSS或ADS等电磁仿真软件来产生神经网络训练所需要的Y参数。采用空间映射技术来完成器件几何尺寸参数到有理函数的系数零点和极点的映射。将得到的系数零点和极点转化为SPICE兼容的等效电路模型中,并提取出电路模型中的元件值。本技术的主要贡献是通过使用神经网络训练算法和空间映射技术解决了由零点和极点转化为等效电路模型时产生的负阻抗问题。此方法的优点是最终的神经网络模型可以表征一个很大的频率范围和很广的贴片天线几何尺寸。同时空间映射技术很好的解决负阻的问题。与电磁仿真器相比,此方法更加的快捷。与矢量拟合技术相比,此模型是以器件几何尺寸为变量的,最终的模型可用于做电路优化并可进行时域分析。     

神经元MOS的特性分析

在神经元MOS的基本结构和工作原理的基础上，使用器件的等效电路模型通过HSPICE仿真软件对器件进行模拟，给出了器件的转移特性曲线，得到了器件的“可变阚值”特性，并介绍了该器件在CDMA匹配滤波器及数字PWM发生器中的应用。结果表明，该器件可使电路结构大为简化，器件数目大大减少。最后通过对器件运算精度的分析，得出其运算精度主要受MOS晶体管寄生电容等因素的影响。     

适用于光发射机设计的实用VCSEL小信号等效电路模型

提出了一个适用于发射机中驱动电路设计的具有较高计算效率、能准确反映不同频率时与驱动电路互作用的VCSEL等效电路模型．用曲线拟合的方法结合惠普网络分析仪测得的VCSEL反射参数S11，准确地得到了等效电路模型的各个参数值，并将此等效电路模型应用到设计驱动电路的模拟中，在标准EDAN；境SPICE中对驱动电路和模型进行了协同模拟，与过于简化的VCSEL模型进行了对比，通过设计驱动电路芯片证明了此模型的有效性。     

自动增益控制电路计算机模拟方法

论述适合于SPICE通用电路模拟程序的自动增益控制电路的计算机模拟方法、宏模型等效电路及其元件参数的确定过程。     

应用SPICE程序模拟大功率电路

研究了近年来应用SPICE程序模拟大功率电路的方法。概述了功率电子器件的性能要求及应用SPICE程序描述大功率电路的语句，论述了如何建立大功率电路中关键器件的模型，评价了模型的性能并对模拟功率电路可能发生的问题提出了解决的方法。     

Q值对连续时间Delta-Sigma模数转换电路的影响

为提高高速连续时间带通型Delta-Sigma模数转换电路的信号转换精度,分析内部谐振电路的有限Q值对转换电路整体SNDR(信号噪声+失真比)的影响,提出加入数字滤波电路的方法以改善模数转换电路的NTF(噪声传递函数)的方案,使电路SNDR提高15 d B以上.Matlab建模及SPICE仿真证明了该方案的有效性.     

集成电路宏模型库的自动建立

目前国内的SPICE中仅有器件级模型库,没有集成电路宏模型库。通过剖析,构想了在SPICE电路通用分析程序中建立宏模型库的方法,建立了含有7个宏模型的模型库。该模型库不要求使用者具有建模知识,就能利用库中宏模型分析含有集成电路的系统,且源程序编写简单。     

GaN组合开关电路及其驱动技术研究

基于氮化镓的高电子迁移率场效应晶体管(GaN HEMT)具有电子迁移率高、耐高温和极低的寄生电容等诸多特点而成为开关变换器领域关注的焦点。限于目前的制造工艺,基于氮化镓材料的MOS开关器件更容易做成耗尽型,针对耗尽型GaN HEMT器件的负电压关断特性,结合其应用于开关变换器的上电短路问题,提出一种GaN HEMT器件与增强型MOSFET的组合开关电路,可实现对耗尽型GaN HEMT器件的开、关控制及可靠关断,但其关断速度不够快。为此,提出一种快速关断GaN HEMT器件的驱动电路,并得到了进一步提高GaN HEMT器件开关速度的改进电路,可实现对耗尽型GaN HEMT器件快速可靠关断。实例及实验结果验证了所提出电路的可行性。     

一种基于标准单元芯片电源线网的静态电压降的分析方法

提出了一种对基于标准单元芯片计算其电源线网的静态电压降的分析方法.该方法通过计算每个标准单元的功耗得到其电流源模型,然后采用导线电阻模型和标准单元等效电流源模型生成电路网络,运用逐次块松弛迭代方法求解由上述网络生成的改进节点法方程.仿真结果表明,所提出的方法能与SPICE达到同样的精度,且计算速度更快,使用内存更少.     

PN型硅光电二级管模型及参数优化

建立了硅光二极管（PN型）的SPICE中的宏模型,主要分析了光电流产生模型及各主要参数影响。并定义了这些参数的提取和优化,完成了整个参数化的硅光电二极管电路模型,可以直接用于SPICE的电路模拟仿真中。     

基于IBIS模型的高速数字I／O缓冲器的瞬态行为建模

引入了一种基于最新版本的IBIS模型给出的信息构造高速数字I／O缓冲器的瞬态行为模型的方法，阐述了从IBIS建模数据中得到这种瞬时状态转换行为模型的过程，同时获得了建模所需要的充分条件，与相应的晶体管级模型相比，该方法在获得了更高仿真精度的同时，提高了具有大量同步开关器件芯片互连的仿真速度，最后，为了验证模型的有效性，给出了该模型和晶体管级模型（SPICE模型）模拟结果的比较。     

模糊大脑情感学习的自适应噪声抵消方法

提出一种以模糊大脑情感学习(fuzzy brain emotional learning, FBEL)模型作为自适应噪声抵消器的噪声抵消方法,应用于信号处理问题。该方法通过FBEL模拟经非线性通道传输后的噪声信号,将噪声信号从含噪信号中过滤掉,达到消噪的目的;根据自适应学习算法,利用奖励信号和梯度下降法对FBEL模型的权重及参数进行在线更新,以适应噪声的变化。选取均方根误差和计算时间2个性能指标,采用自适应噪声抵消方法在不同网络中进行仿真比较,结果表明,应用该方法可以获得更好的滤波性能。     

开放域对话系统的抗噪回复生成模型

为缓解输入语句中噪声对回复生成模型的干扰, 提出一个基于编码–解码框架的抗噪模型。首先,在训练集输入序列中随机加入模拟噪声字符; 然后,在编码端输出层训练噪声字符识别, 提升模型对噪声特征的提取能力; 最后, 在编码端输出层融合预训练语言模型, 扩大模型对噪声的覆盖面。为验证该模型的抗噪效果, 构建首个带真实噪声的单轮开放域闲聊系统抗噪能力测试集。在该测试集上的实验结果表明, 所提出的抗噪模型自动评测和人工评测结果均优于基准模型。     

一种SET的SPICE宏模型及SET/CMOS混合系统仿真研究

基于单电子晶体管(SET)数学分析模型,改进了它的SPICE宏模型.该模型考虑了背景电荷的影响,由1个电压控制电流源、1个电压控制电压源构成.与准分析模型相比较,该模型准确地表现了SET的I-U特性.通过A/D转换器的仿真实例表明,所设计的3位SET/CMOS混合系统具有良好的适用性和精确度,可以推广到SET/CMOS混合系统的管子级设计.     

开关电容滤波器设计与仿真方法的研究

为解决开关电容滤波器不能直接应用传统的电路分析程序和仿真方法的设计问题,提出了将开关电容网络的时变拓扑,变换为时不变拓扑,再对时不变网络进行分析的方法.建立了开关电容模拟电阻的z域模型,应用电阻替代方法,设计了二阶开关电容滤波器电路.将二阶开关电容滤波器级联,给出了8阶切比雪夫低通开关电容滤波器的设计与仿真实例,并给出了实现低Q值开关电容滤波器模型的SPICE程序.仿真结果显示,开关电容滤波器与有源低通滤波器的输出特性曲线相一致,满足切比雪夫低通滤波器的设计要求.该滤波器设计方法原理简明,建立模型容易,给出的开关电容模拟电阻的SPICE模型也非常理想,适合于高通、带通、陷波等各种滤波器的设计与仿真.     

基于双高斯先验的低秩矩阵分解模型

为了更好地拟合复杂噪声,增强低秩矩阵分解模型的鲁棒性,将双高斯先验引入到传统的高斯混合模型中,提出了基于双高斯先验的低秩矩阵分解(low-rank matrix factorization with double Gaussian prior, DGP-LRMF)模型,通过模型分解得到的2个矩阵均服从高斯先验,从而实现对噪声的有效建模,并在贝叶斯理论框架下利用EM算法实现模型参数的推断。实验结果验证了所提模型能够有效地处理含有复杂噪声的数据,取得了更优且更具稳定性的去噪效果。     

Crosstalk model and estimation formula for VLSI interconnect wires

We develop an interconnect crosstalk estimation model on the assumption of linearity for CMOS device. First, we analyze the terminal response of RC model on the worst condition from the S field to the time domain. The exact 3 order coefficients in S field are obtained due to the interconnect tree model. Based on this, a crosstalk peak estimation formula is presented. Unlike other crosstalk equations in the literature, this formula is only used coupled capacitance and grand capacitance as parameter. Experimental results show that, compared with the SPICE results, the estimation formulae are simple and accurate. So the model is expected to be used in such fields as layout-driven logic and high level synthesis, performance-driven floorplanning and interconnect planning.     

改进的电压倍增器模型及其应用

分析了Ｄｉｃｋｓｏｎ电压倍增器模型的局限性，提出了适用于Ｎ阱硅栅ＣＭＯＳ工艺的电压２部增器模型。用该模型研究了升压值与坟级数，升压时钟，长夺管尺寸等的关系。