MOS晶体管非准静态模型的比较原理特性解析

图9.23表示了a=0.5(VDS=V´DS／2)，强反型时,∣m∣/gm和m的相位与频率(对数标尺)的关系曲线。频率ω₀由式(8.3.6)给出，为方便起见重写于此：

在每一图中，曲线a对应于图8.13的简单摸型，曲线b对应于图9.5的完整准静态模型，曲线c对应于图9.19或图9.21模型。MOS晶体管非准静态模型的比较。最后，曲线d对应于在式（9.4.65）的分子和分母中保留许多项而得出的模型，这一模型甚至在频率高于10ω₀时仍是有效的。在图9.23b中可见，在有效区内，b比a有很大的改善。b的有效区受到高频时模值误差变得严重了得限制，这是因为这个模型（9.3.11g的）m 含有左半平面的极点相反。高频时，b的模值上升显然不符合实际情况，因为这与高频时栅对漏端电流的控制由于反型层的    惯性而逐渐消失的预料相反，上述现象暗示了在正向栅-漏作用时，这一控制作用会增强。MOS晶体管非准静态模型的比较。事实上，就关心模值而论，a比b好，虽然a对应于一个较简单的模型，曲线c消除了曲线b存在的问题，因而，频率一直高到约为ω₀，它都能满意地预测模值和相位。

欲比较各种模型，并确定有效区的频率上限，可以画出对于其他工作点和其他参数的类似曲线。可以发现，对于一给定模型的某一参数，它的有效区的频率上限取举于它是哪一个参数，工作点在哪里，所要求的精度是什么，最感兴趣的是模值还是相位等等。此外，我们总会构成使模型在某一方面失效的病态情况。MOS晶体管非准静态模型的比较。因此，我们提供的频率有效范围应该按上述见解来考虑。它们只是粗略地指明这样的频率范围，即在该范围内，一个给定模型在大多数情况下将有令人满意的性能。为了总结一下，我们对本章和前一章中的强反型模型提出如下的频率范围：

1、无转移电容的准静态模型(图8.13)：  

2、有转移电容的准静态模型(图9.5)：

3、一阶非准静态模型(图9.19或图9.21)：

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