Abstract

RAFAEL-VALDIVIA, Guillermo. Modelo compacto com capacidade de predição de parâmetros físicos para amplificadores de RF. Rev. Fac. ing. [online]. 2019, vol.28, n.51, pp.73-87. ISSN 0121-1129.  https://doi.org/10.19053/01211129.v28.n51.2019.9132.

No presente artigo apresenta-se uma análise de transistores de efeito de campo usando fontes de voltagem pulsadas. Foram realizadas medidas de micro-ondas em dispositivos de tecnologia HEMT’s e LDMOS deixando em evidência a diferença entre o comportamento estático e dinâmico de tais dispositivos. Em base às medidas foi realizado um processamento de dados derivando uma nova equação com a capacidade de reproduzir ambos tipos de comportamento com elevada precisão e em diferentes pontos de operação. Consequentemente o trabalho aporta um novo modelo baseado em um circuito não lineal de quatro terminais. A relevância deste modelo é a capacidade de predizer os efeitos físicos como a dispersão frequencial e a mobilidade eletrônica do dispositivo semicondutor. Isto é importante pois a dispersão frequencial é um dos problemas mais relevantes dos sistemas de comunicação modernos que gera efeitos memória limitando a capacidade de transmitir sinais de grande largura de banda. O fato de poder predizer a mobilidade eletrônica e a dispersão frequencial ajudam ao desenhador de circuitos a melhorar sua qualidade e tempo de desenho. Além disso, permite à indústria de fabricação de componentes de RF economizar custos de produção pois esta técnica permite predizer o comportamento dos circuitos antes de implementá-los. A metodologia para a obtenção do modelo compacto tem sido validada através da implementação de um amplificador de potência em tecnologia LDMOS usando a técnica proposta. O modelo proposto é aberto já que a nova técnica proposta pode ser implementada em qualquer dos modelos convencionais usados atualmente no âmbito industrial e acadêmico.

Keywords : electronic mobility; field effect transistors; GaAs; microwaves; pulsed measurements; RF power amplifiers.

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