Entwurf von GaAs-MESFET-Analogschaltern für Abtastschaltungen

Bei der Entwicklung analoger Abtastschaltungen stellt der Schalter als Schlüsselkomponente hohe Anforderungen an Geschwindigkeit und Genauigkeit. Im vorliegenden Beitrag werden Charakterisierungs-und Entwurfsverfahren von GaAs-MESFET-Analogschaltern untersucht. Zu Beginn werden ein physikalisches passives Modell und ein verbessertes aktives Raytheon-Modell für Analogschalter vorgestellt. Die Ersatzschaltbildelemente des passiven Modells weisen eine AbhSngigkeit von den Gate-, Source- und Drainspannungen auf. Bei dem aktiven Modell wird zusStzlich der Leckstrom hervorgerufen durch Substrate- und OberflSchenverluste, berücksichtigt. Ausgehend von dem passiven Modell wird der LSngstransistorschalter bezüglich Eingangsspannungsbereich, Frequenzbereich, Schaltfehler und Schaltrauschen charakterisiert. Eine Schalterkonfiguration mit zwei Dummy-Transistoren wurde entwickelt. Die ²berprüfung durch HSPICE-Simulationen zeigt, dass diese Schaltung eine Verbesserung der Genauigkeit enthSlt.