压控电抗元件的SPICE仿真

基于对应用SPICE程序模拟压控电抗元件方法的讨论，针对SPICE程序没有提供压控电抗元件库模型的问题，给出了用数据表格形式和多项式描述非线性压控电容的方法；研究了变容二极管的工作特性，提出了建立变容二极管SPICE宏模型的可行方法。将变容二极管的模型插入压控振荡器电路中，可以对压控振荡器进行较精确的分析。设计方法简便易懂，在压控振荡电路的设计与仿真中有良好的应用价值。     

空穴型Si/SiGe共振隧穿二极管及其直流参数提取

共振隧穿二极管因其特有的负微分电阻特性,成为一种很有前途的基于能带工程的异质结构量子器件.采用超高真空外延技术,以p型重掺杂硅为衬底生长出以4 nm厚Si0.6Ge0.4层为空穴量子阱、以4 nm厚Si层为空穴势垒的双势垒单量子阱结构.然后用常规半导体器件工艺制成了空穴型共振隧穿二极管.在室温下对面积为8 μm×8 μm的共振隧穿二极管进行测量,其峰值电流密度为45.92 kA/cm2, 电流峰谷比为2.21. 根据测量得到的电流电压特性考虑串联电阻的影响,提取出共振隧穿二极管的直流参数.可以利用这些参数将共振隧穿二极管的直流模型加入SPICE电路模拟软件器中进行共振隧穿二极管电路设计.     

基于神经网络的雪崩光电二极管SPICE模型构建

针对雪崩光电二极管（Avalanche Photodiode， APD）雪崩前后电流数量级相差大、I-V特性曲线变化剧烈的特点，在对I-V特性数据进行对数化、归一化预处理的基础上，采用浅层神经网络完成I-V函数拟合，并进一步优化神经网络结构以提升模型准确性. 在此基础上，使用Verilog-A硬件描述语言实现APD的SPICE模型，并应用Cadence软件设计电路验证模型的有效性和准确性，引入相对误差评估模型的准确度.结果表明：优化后的神经网络学习的I-V特性函数与TCAD仿真数据的均方误差损失为2.544×10-7，SPICE模型验证电路采样数据与TCAD仿真数据的最大相对误差为3.448%，平均相对误差为0.630%，构建SPICE模型用时约50 h，实现了高精度、高效率的器件SPICE模型构建，对新型APD的设计与应用具有重要指导意义.     

改进的HEMT器件噪声等效电路模型

为了弥补 SPICE电路模拟程序中高电子迁移率HEMT器件等效电路噪声模型的缺陷 ,提高高速电路设计的精度 ,提出了一个新的用于 SPICE电路模拟器的 HEMT噪声模型 ,该噪声模型的优点在于由两个不相关的噪声电压源和噪声电流源组成 ,很容易在 SPICE程序中实现。文中给出了利用矩阵关联技术提取噪声等效电路模型参数的方法 ,实验结果说明 ,该模型主要改善了器件最佳噪声系数和噪声电阻的精度     

硅光电二极管在光电检测电路中的应用研究

分析了光电检测时硅光电二极管线性响应及噪声特性,给出了硅光电二极管的线性度及信噪比公式,并结合噪声En-In模型^[1],对光电二极管用于光电检测时影响电路信噪比 的因素进行了探讨。     

微弱光信号检测电路的设计

针对微弱光信号检测电路的噪声问题,通过建立硅光二极管等效电路模型,分析了检测电路的特性及影响电路性能的关键因素,为电路的设计提供了理论基础。以硅光二极管为光电检测器件,设计了微弱光信号检测电路。经实验测试,检测电路可有效地对微弱光信号进行检测,并具有良好的低噪声特性。     

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。     

基于HSPICE的半导体激光器脉冲驱动电路仿真分析

利用HSPICE软件对高速脉冲驱动电路进行了仿真分析，通过仿真清晰地了解脉冲电路中的寄生参数对电路的影响，为后续制作电路板提供了参考。与近似仿真分析不同，为了准确的反映LD的特性，建立了半导体激光器的大信号SPICE模型，然后设计了高速MOSFET开关电路仿真原理图，分析确定该电路中的各种参数 ，仿真的最终结果和实际电路的测试结果相一致。     

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。     

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。     

MOS场效应管直流模型参数的计算机自动提取

研制成一种由计算机自动提取MOS场效应管直流模型参数的系统。该系统可以精确地提取SPICE电路分析程序所需的全部MOS场效应管直流模型参数,并且将提取出的模型参数所作出的模拟输出特性曲线与实测曲线进行比较。     

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。     

全MOS运放的摆率SR与建立时间T_(set)的模拟及其宏模型的建立

主要讨论了全MOS运放的摆率SR和建立时间的模拟方法,并建立了一个全MOS运放宏模型,给出了计算该模型参数的全部公式。该模型能对运放的重要特性进行比较全面的模拟,且模拟精度比较高,它可直接使用SPICE通用分析程序进行直流、交流和瞬态分析。     

实验设计与模拟相结合用于IC优化设计的TCAD工具

鉴于PC机广泛普及和使用方便,在PC机上建立起实验设计与模拟相结合用于IC优化设计的TCAD工具.利用已有的工艺模拟软件SUPREM、器件模拟软件MINIMOS及电路模拟软件PSPICE,完成了响应表面拟合、SPICE模型参数提取及数据转换等程序,形成一个可以进行工艺、器件及电路分析和优化设计的TCAD工具,并用于研究实验设计方法在IC优化设计中的应用.     

考虑非均匀掺杂衬底对一维MOST模型的修正

为了控制MOST的阈值电压和减小DIBL效应 ,必须对MOST的沟道进行离子注入。这种非均匀掺杂衬底MOST特性的最常用分析方法是数值模拟 ,但这种方法计算量大 ,不能得到解析模型 ,不适用于电路模拟设计。本文所提出的解析模型与SPICEMOS3模型形式相似 ,但其所有参数都是数值模拟的解析公式。新模型将数值分析与解析方法结合起来 ,具有精度高 ,概念清晰 ,计算量小等优点 ,适用于电路分析程序。     

适于SPICE仿真,拓扑不变的数字电路模型

本文提出了适于ＳＰＩＣＥ程序仿真、拓扑不变的组合逻辑电路模型。采用这种模型，ＳＰＩＣＥ程序就可以直接分析组合逻辑电路，甚至模糊逻辑电路。这种方法扩展了ＳＰＩＣＥ程序的使用范围。     

采用SPICE程序分析数字逻辑电路的一种方法

本文提出了一种建立数字门电路宏模型的方法，采用该方法建立的数字门电路宏模型可以在ＳＰＩＣＥ程序下对门电路，以及由门电路构成的数字电路进行逻辑仿真。模型采用构造法建立，不含有源器件，充分利用了ＳＰＩＣＥ程序中的非线性受控源，使模型结构简单，仿真运算速度快、精度高。