Charakterisierung und Modellierung des Übergangsverhaltens von Analogschaltern mit GaAs-E/D-MESFET
Abstract
Ausgehend von einem passiven Moell und den Schaltungsgleichungen wird das Übergangsverhalten von GaAs-MESFET-Analogschaltern durch die Schaltzeit und die Übergangsfehlerspannung charakterisiert. Zur Bestimmung des Übergangsverhaltens wird das passive Transistormodell dahingehend verbessert, daß die Ersatzschaltbildelemente eine Abhängigkeit von den Gate-, Source- und Drain-Spannungen haben. Für einen symmetrischen Transistor wird eine analytische Gleichung zur Bestimmung der Schaltzeit hergeleitet. Darüberhinaus berücksichtigt diese Gleichung den Einfluß von parasitären und externen Widerständen. Bei einer hohen Lastimpedanz ist der Taktdurchgriff eine wichtige Fehlerursache. Durch die Lastkapazität und die parasitären Kapazitäten wird zwar die Höhe der Schaltspitzen reduziert, die Einschwingzeit des Schalters aber verlängert. Das simulierte Schaltverhalten wird durch Vergleichsmessungen an Schaltern in einer 0.5 mu m-GaAs-E/D-MESFET-Technologie überprüft.
