基于综合宏自旋的磁隧道结自旋力矩振荡器模型——第二部分:Verilog-A 模型实现
介观与纳米尺度物理
2015-01-21 v3
摘要
磁隧道结 (MTJ) 自旋力矩振荡器 (STO) 技术的快速发展需要一种分析模型,以构建基于 MTJ STO 的电路和系统,从而在各种应用中评估和利用 MTJ STO。本文第一部分介绍并验证了一种基于宏自旋近似的分析模型,方法是将其与三种不同 MTJ STO 的测量结果进行比较。在第二部分中,展示了所提出模型的完整 Verilog-A 实现。为了实现可靠的模型,提出并成功应用了一种重现 MTJ STO 产生的相位噪声的方法。实现的模型产生了时域信号,该信号保留了关于磁场和施加的直流电流的工作频率、线宽、振荡幅度和直流工作点的特性。针对全范围偏置条件,将 Verilog-A 实现与分析模型进行了对比验证,提供了等效的器件特性。此外,模拟了一个包含 MTJ STO 和 CMOS 射频电路的系统,以验证所提出的模型适用于系统和电路级设计。仿真结果表明,所提出的模型开启了在广泛应用中探索 STO 技术的可能性。
引用
@article{arxiv.1410.5731,
title = {Comprehensive and Macrospin-Based Magnetic Tunnel Junction Spin Torque Oscillator Model - Part II: Verilog-A Model Implementation},
author = {Tingsu Chen and Anders Eklund and Ezio Iacocca and Saul Rodriguez and Gunnar Malm and Johan Åkerman and Ana Rusu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1410.5731},
year = {2015}
}
备注
7 pages, 7 figures