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龍圖騰網(wǎng)獲悉電子科技大學(xué)長三角研究院(湖州)申請的專利一種考慮噪聲相關(guān)性的場效應(yīng)晶體管噪聲Verilog-A模型實現(xiàn)方法獲國家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國家知識產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號為：CN120257918B 。

龍圖騰網(wǎng)通過國家知識產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-09-12發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專利申請?zhí)?專利號為：202510748021.X，技術(shù)領(lǐng)域涉及：G06F30/367；該發(fā)明授權(quán)一種考慮噪聲相關(guān)性的場效應(yīng)晶體管噪聲Verilog-A模型實現(xiàn)方法是由毛書漫;羅奕;蘇祥;馬淑佼;徐躍杭設(shè)計研發(fā)完成，并于2025-06-06向國家知識產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請。

本一種考慮噪聲相關(guān)性的場效應(yīng)晶體管噪聲Verilog-A模型實現(xiàn)方法在說明書摘要公布了：本發(fā)明公開了一種考慮噪聲相關(guān)性的場效應(yīng)晶體管噪聲Verilog?A模型實現(xiàn)方法，涉及晶體管噪聲技術(shù)領(lǐng)域。包括：建立晶體管本征部分的噪聲模塊，晶體管本征部分的噪聲模塊由漏極溝道噪聲、柵極感應(yīng)噪聲以及兩種噪聲的相關(guān)性進行表征，將兩個相關(guān)的漏極溝道噪聲源和柵極感應(yīng)噪聲源轉(zhuǎn)換為三個無關(guān)的噪聲源，包含漏極噪聲源、柵極噪聲源和柵極修正噪聲源，并進行柵漏噪聲源等效電流大小的計算，頻率參數(shù)、虛數(shù)分量的引入，噪聲模塊在晶體管Verilog?A模型中的嵌入。本發(fā)明突破了傳統(tǒng)基于Verilog?A的建模方法難以表征噪聲相關(guān)因子的虛數(shù)分量及其頻率相關(guān)性的問題，實現(xiàn)了在Verilog?A語言中對噪聲相關(guān)性的準確表征。

本發(fā)明授權(quán)一種考慮噪聲相關(guān)性的場效應(yīng)晶體管噪聲Verilog-A模型實現(xiàn)方法在權(quán)利要求書中公布了：1.一種考慮噪聲相關(guān)性的場效應(yīng)晶體管噪聲Verilog-A模型實現(xiàn)方法，其特征在于，包括以下步驟： S1.由漏極溝道噪聲、柵極感應(yīng)噪聲、漏極溝道噪聲和柵極感應(yīng)噪聲的相關(guān)性對晶體管本征部分噪聲進行表征； 其中，漏極溝道噪聲由并聯(lián)在漏端的等效噪聲電流源描述，柵極感應(yīng)噪聲由并聯(lián)在柵端的等效噪聲電流源描述，漏極溝道噪聲和柵極感應(yīng)噪聲的相關(guān)性由相關(guān)噪聲因子C描述； S2.基于傳輸矩陣理論，將兩個相關(guān)的漏極溝道噪聲源和柵極感應(yīng)噪聲源轉(zhuǎn)換為三個無關(guān)的噪聲源，即漏極噪聲源柵極噪聲源和柵極修正噪聲源從而得到最終的噪聲模塊； S3.將最終的噪聲模塊嵌入晶體管Verilog-A模型，結(jié)合晶體管Verilog-A模型中預(yù)先定義好的非線性模型模塊，通過在本征關(guān)鍵支路電流定義中疊加等效噪聲電流分量，得到融合噪聲和非線性特性的晶體管噪聲Verilog-A模型； S4.對建立的融合噪聲和非線性特性的晶體管Verilog-A模型，結(jié)合商用集成電路仿真軟件中的噪聲定義元件進行對比驗證； S2中基于傳輸矩陣理論，將兩個相關(guān)的漏極溝道噪聲源和柵極感應(yīng)噪聲源轉(zhuǎn)換為三個無關(guān)的噪聲源，即漏極噪聲源柵極噪聲源和柵極修正噪聲源從而得到最終的噪聲模塊的具體內(nèi)容為： S21：對漏極噪聲源計算； S22：對柵極噪聲源和柵極修正噪聲源計算； S23：對柵極噪聲等效噪聲電流Inoisegi，si和漏極噪聲等效噪聲電流Inoisedi,si計算，得到最終的噪聲模塊； S21對漏極噪聲源計算的具體內(nèi)容為： 漏極噪聲源對應(yīng)的功率譜密度大小定義為NoisePwrD，表達式為： NoisePwrD＝4*k*T*gm*P； 其中，T為熱力學(xué)溫度，k為波爾茲曼常數(shù)，P為漏極溝道噪聲相關(guān)的擬合參數(shù)； 由漏極噪聲源功率譜密度NoisePwrD進一步計算得到漏極噪聲源的等效電流idn_tran，表達式為： idn_tran＝white_noiseNoisePwTD,"drain"； 其中，NoisePwrD為漏極噪聲源功率譜密度，″drain″為漏極標識字符串，white_noise為Verilog-A中的白噪聲函數(shù)用于計算噪聲功率注入下特定支路的等效噪聲電流大小； S22中對柵極噪聲源和柵極修正噪聲源計算的具體內(nèi)容為： S221：柵極噪聲源的計算分為柵極噪聲功率譜計算和柵極噪聲源的無關(guān)性修正項計算； 對于柵極噪聲功率譜計算，將柵極噪聲功率譜密度定義為NoisePwrG，表達式為： NoisePwrG＝Cgs2*4*k*T*Rgm； 其中，T為熱力學(xué)溫度，k為波爾茲曼常數(shù)，R為柵極感應(yīng)噪聲相關(guān)的擬合參數(shù)； 對于柵極噪聲源的無關(guān)性修正項計算，通過定義非相關(guān)性系數(shù)cbar來輔助修正NoisePwrG，表達式為： cbar＝sqrt1.0-C2； 其中，C為相關(guān)噪聲因子、當噪聲源間完全相關(guān)時、cbar＝0，無關(guān)部分為零，當兩個噪聲源完全無關(guān)時、cbar＝1、表明兩個噪聲源完全獨立；sqrt為平方根運算函數(shù)； S222：柵極修正噪聲源的計算分為實數(shù)項計算和虛數(shù)項計算； 對于柵極修正噪聲源的實數(shù)項計算，采用頻率讀取函數(shù)$realfreq為柵極修正噪聲源等效電流ign_dn_tran的實部引入頻率相關(guān)性，表達式為： ign_dn_tran_r＝kr*2*π*$realfreq*idn_tran； 其中，kr為耦合系數(shù)，$realfreq為頻率讀取函數(shù)用于讀取仿真頻率； 對于柵極修正噪聲源的虛數(shù)項計算，采用時間求導(dǎo)函數(shù)ddt為柵極修正噪聲源等效噪聲電流ign_dn_tran的虛部引入頻率相關(guān)性和虛數(shù)j，表達式為： ign_dn_tran_i＝ki*ddtidnn_tran； 其中，ki為耦合系數(shù)，ddt為時間求導(dǎo)函數(shù)用于對時域求導(dǎo)。

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