射频芯片设计与模电之间的关系

我最开始看芯片，其实是从射频微电子开始的，没错，还是razavi的书。

这本书的前面4章，讲解的是射频系统的一些知识；从第6章，开始讲各个部件的设计，包括LNA，mixer，oscillator等。

如果去看razavi的书，你会发现，上面这些器件的设计，基本都是基于模电的。在计算的过程中，是参照模电的方式来进行计算的。

比如说，LNA的设计，如下图所示的CG stage的LNA，计算过程，就是按照模电中的CG stage来进行相应的计算。

再比如说，mixer的设计，如下图左侧所示；然后模电中讲的差分电路，如下图右侧所示。两者的结构是不是基本一样？

再比如说，oscillator的设计，如下图左侧所示，等同于反馈中的差分对。

也许会说，那低频率的模电，怎么和高频率的射频联系起来呢？应该就是靠器件每个terminal之间的电容了。

在文献[1]中，MOSFET中的高频模型，如下图左侧所示；文献[2]中，MOSFET中的高频模型，如下图右侧所示。

初看上去，觉得为啥会有不一致。

仔细阅读文献[2]，发现这样一段话：The gate-bulk capacitance is usually neglected in the triode and saturation regions because the inversion layer acts as a “shield” between the gate and the bulk. In other words, if the gate voltage varies, the charge is supplied by the source and the drain rather than the bulk。

大体理解了，这个差别的来源。

也有朋友告诉我说，三五族化合物的设计，和我们做板级分立器件的设计思路很类似的，也是用ADS，也是同样的匹配思路。

话说，我昨天因为想看看MESFET和MOSFET之间的区别，机缘巧合下，才明白那个三五族化合物是个啥意思。

就如维基百科上所说，“三五族化合物（英语：Ⅲ-Ⅴ compounds，读成three-five compound）是化学元素周期表中的13族元素（即ⅢA族，如硼、铝、镓、铟、铊）和15族元素（即ⅤA族，包含氮、磷、砷、锑、铋）组成化合物。由于它们通常是化合物半导体，故又称三五族半导体英语：Ⅲ-Ⅴ semiconductors），比较知名的包括砷化镓（GaAs）、磷化铟（InP）。”

本文转载自加油射频工程师公众号