تجزیه و تحلیل خطوط انتقال فعال در رژیم غیر خطی تحریک شده با سیگنال مدوله شده
چکیده
در این پروژه، مدل سازی تمام گسترده ترانزیستورهای گالیم آرسناید در فرکانس های بالا بررسی شده است. با استفاده از این روش و با فرض ترانزیستور به عنوان سه خط کوپل شده فعال، معادلات amtl و namtl بترتیب در رژیم خطی و غیرخطی استخراج شده اند. این معادلات در حوزه زمان با استفاده از روش عددی تفاضلات محدود در حوزه زمان حل و نتایج آنها با نتایج حاصل از روش شبه گسترده که توسط نرم افزار ads انجام شده، مقایسه شده است. در فرکانس های پایین نتایج حاصل از دو روش تطابق بسیار خوبی با یکدیگر دارند اما با افزایش فرکانس نتایج حاصل از دو روش متفاوت می باشد. در فرکانس های بالا مخصوصاً هنگامی که طول موج کاری قابل مقایسه با ابعاد ترانزیستور است روش شبه گسترده نمی تواند اثر انتشار موج در راستای الکترودهای ترانزیستور را بخوبی مدل سازی کند. در حالیکه روش تمام گسترده که در واقع تعمیم یافته روش شبه گسترده است در فرکانس های بالا این اثر را بخوبی مدل می کند. در ادامه معادلات amtl تلف دار با استفاده از روش مدل سازی تمام گسترده استخراج شده است. این معادلات توانایی مدل سازی اثر پوستی در الکترودهای ترانزیستور را دارا می باشد. نتایج حاصل از حل حوزه زمان این معادلات با نتایج حاصل از روش سنتی tdfd مقایسه شده و نتایج دارای تطابق خوبی می باشند. همچنین اثر گستردگی در الکترود سورس در رژیم خطی و غیرخطی و تاثیر آن بر رفتار الکتریکی قطعه در فرکانس های بالا تجزیه و تحلیل شده است. با استفاده از این نوع مدل سازی معادلات amtl وnamtl به یک ترانزیستور با حالت های مختلف محل تحریک و بارگذاری، اعمال شده و بهینه ترین ساختار با توجه به کاربرد مورد نظر استخراج شده است. در انتها یک سیگنال مدوله شده به ترانزیستور اعمال شده و خروجی آن با استفاده از روش عددی fdtd بدست آورده شده است.