RFIC电路电子设计自动化

解上述方程组最常用的方法是牛顿试射法。它的基本原理是：假设电路相应的周期T已知，在某个初始状态下，在周期T 内对电路做传统的电路瞬态分析，判断v(0)=v(T)是否满足，如不满足，令v(0)=v(T)，再做瞬态分析，如此迭代下去，直到找到满足 v(0)=v(T)的初始状态。

在上述过程中，要做大量的矩阵运算，因此这对电路的规模有限制，目前的仿真一般不超过300个节点。

试射法是时域中的方法，电路非线性的强弱或信号是否接近正弦不影响方程规模与内存量，迭代的收敛性取决于v(T)与v(0)之间关系非线性的程度，而不是电路本身的非线性，因此对一些强非线性电路也能收敛。它的缺点是较难处理分立元件。在时域中，要想准确地计算失真，需要选择合适地仿真允差和算法。

谐波平衡法：谐波平衡是一种在频域求电路稳态响应的方法。首先将信号表示成为傅立叶展开的形式，在节点处的各次谐波分量都列写KCL方程组，把时域中的微分方程转化为频域中的代数方程，然后用牛顿迭代求解傅立叶系数。需要特别注意的是由于非线性元件的特性表示是在时域中的，因此它们的计算要先在时域中进行，再使用傅立叶变换将它们变换到频域。而要计算时域的非线性电阻电流与非线性电容电荷，又要先用逆傅立叶变换将激励信号V(ω)转换到时域。

谐波平衡法实质上是频域中的非线性分析方法，适合于对非线性不强的电路做近似正弦的稳态分析，如放大器的畸变与交调分析。当电路的非线性较强时，就要取基波的很多次谐波分量来模拟失真的正弦信号，失真越大，取的谐波次数就越多，这样就会使方程规模增大成非线性时的另一困难是迭代时更难收敛。

近年来为了加快分析速度，提高效率，以适RFIC的需要，在这两种方法的基础上有不少新的进展，如基于Krylov子空间迭代的方法、包络分析法、多变量偏微分方程法等。有兴趣的读者可参考有关文献。

结语

射频集成电路的发展方向是更高的频率应用范围和更宽的带宽，这在实现上需要半导体技术新工艺的不断发展，在设计中需要更加精确和可靠的CAD技术支持。