[发明专利]一种用于高频振荡电路算法模型的优化方法

权利要求书

1.一种用于高频振荡电路算法模型的优化方法，其特征在于，包括如下优化方法：

一、对三极管的模型优化

（1）建立电容三点式高频振荡电路算法模型，首先模拟三极管Q1的BE结和BC结间的寄生电容，然后将三极管Q1的BE结、BC结寄生电容等效为一个CE结寄生电容C_CE，所述寄生电容C_CE的容值通过曲线拟合确定；

（2）将C1、C2、L值按原设定值，C_CE的值按等差数列代入，根据高频振荡电路的频率公式进行计算，形成理论振荡频率的变化曲线；

（3）然后在实际电路在三极管Q1的CE两端接入一个并联电容，电容容值按等差数列递增，测试得出实测振荡频率变化曲线；

（4）采用代差曲线拟合方法，对理论频率变化曲线和实际频率变化曲线进行拟合，可得理论频率变化曲线和实际频率变化曲线重合的起点，在理论曲线中该点所带入的容值则为三极管Q1的等效CE结极间寄生电容C_CE；

对所述三极管及其应用场景的模型优化后，振荡频率公式为：

；

二、对电感线圈结构影响的模型优化

（1）考虑到受电感线圈结构的影响，会有寄生电容存在于电感器的内部并与电感等效并联，这使得电感在高频条件下感性下降表现出容性，在理论电路中在电感L的位置等效出一个并联电容C_L，然后按照更新的高频振荡电路频率公式进行理论计算；

（2）采用所述代差曲线拟合方法确定出电感的寄生电容C_L，然后按照更新的高频振荡电路频率公式进行实际计算；

三、对电路外部影响的模型优化

（1）考虑电路外部的影响，对电路振荡频率测试时采用的测试仪器会引入阻抗，其阻抗值由阻抗分析测得在设定频率条件下的寄生电容Cx；同时由于用户负载电路存在电感器件，故将整个用户负载电路等效为一个并联电容Clo值，然后按照更新的高频振荡电路频率公式进行理论计算；

（2）采用所述代差曲线拟合方法确定出寄生电容Cx、并联电容Clo值，然后按照更新的高频振荡电路频率公式进行实际计算。

2.如权利要求1所述的一种用于高频振荡电路算法模型的优化方法，其特征在于，当设计振荡频率为12MHZ、C1为330pf、C2为1nf、L为1μH、R1为8kΩ、R2为2kΩ、R3为600Ω、R4为160Ω、C3为220pF时，采用代差曲线拟合方法后得出三极管的等效CE结寄生极间电容为40pF，理论振荡频率与实测振荡频率的误差为5%以内。

3.如权利要求1所述的一种用于高频振荡电路算法模型的优化方法，其特征在于，当设计振荡频率为12MHZ、C1为330pf、C2为1nf、L为1μH、R1为8kΩ、R2为2kΩ、R3为600Ω、R4为160Ω、C3为220pF时，采用代差曲线拟合方法后得出三极管的等效CE结寄生极间电容为40pF、电感的寄生电容C_L为5pF，理论振荡频率与实测振荡频率的误差为2%以内。

4.如权利要求1所述的一种用于高频振荡电路算法模型的优化方法，其特征在于，当设计振荡频率为12MHZ、C1为330pf、C2为1nf、L为1μH、R1为8kΩ、R2为2kΩ、R3为600Ω、R4为160Ω、C3为220pF时，采用代差曲线拟合方法后得出三极管的等效CE结寄生极间电容为40pF、电感的寄生电容C_L为5pF、测试仪器的寄生电容Cx为50pF、用户负载电路的等效并联电容Clo值为10pF，理论振荡频率与实测振荡频率的误差为0.5%以内。

5.如权利要求1所述的一种用于高频振荡电路算法模型的优化方法，其特征在于，所述三极管为通用三极管。

6.如权利要求5所述的一种用于高频振荡电路算法模型的优化方法，其特征在于，所述通用三极管为2N2222A。

7.如权利要求1所述的一种用于高频振荡电路算法模型的优化方法，其特征在于，所述振荡电路中电阻为精密电阻、电容为高精度片式电容。