圖 2.10 HEMT 的結構與等效電路
2.5.1 寄生電感Ls, Lg, Ld
寄生電感是指電路模組的外部電感其中包含了Lg, Ld, Ls。那些電感是由於在
元件表面的金屬接觸所引起的。雖然這是使用特殊佈局的作用，但對於短通道 元件而言，閘極電感經常是三個電感中最大的。典型的Lg和Ls大約是5到10 pH。
而源極電感經常很小，大約1 pH。注意除了寄生導線電感或寄生封裝電感外，這 些電感的存在必須也能在封裝元件的整個電路模組下被解釋。在許多的例子中，
導線電感大約在0.1~0.3 pH，並且在元件的寄生上佔了重要的地位。
2.5.2 寄生電阻Rs, Rg, Rd
寄生電阻Rs, Rd, Rs 也包含在電路模組的外部。Rs 和Rd 的存在可由歐姆接 觸的接觸電阻和基板電阻所造成的主動通道所解釋。閘極電阻Rg 的產生是由於 閘極蕭特基接觸的金屬電阻所造成。而三個電阻的電阻值大約幾歐姆。雖然在這 些數值上Rs 和Rd 的量測顯示著輕微的偏壓相關性，但在大訊號模組下其是保持 定值的，而大訊號模組一般可從市面上的模擬器獲得。然而精準的模組應該將 其偏壓相關性考慮進去，特別是假如其值嚴重依靠偏壓時。所有的寄生電阻值可 從直流量測或是直接使用最佳化方法的S 參數所估計出來。然而，後者的技術可 取得更多準確的結果因為他是從處於偏壓點上的典型高頻資料中計算其電阻值。
2.5.3 襯墊電容Cpd, Cpg
這些電容也包含在電路模組的外部。襯墊電容來自於金屬襯墊之間的雜散電容。
襯墊電容是由金屬線的交叉電容及半絕緣基板背面的電容所構成的，而半絕緣基 板的背面經常連接著源極端。然而，交叉電容經常比基板電容來的小的多。以下 兩個襯墊電容時常包含在電路模組中：Cpg 閘極襯墊電容和Cpd 汲極襯墊電容。
Cpg 是指閘極與源極襯墊之間的電容；反之，Cpd 是指汲極與源極襯墊之間的電 容。典型的Cpg 和Cpd 大約在幾十fF。襯墊電容能從沒有主動元件的特殊構造或 是直接從使用最佳化方法的S參數被估計出來。
2.5.4 本質電容 Cgs, Cgd, Cds
電容Cgs 及Cgd 是將空乏區電荷中的改變作為模型而其分別與閘-源與閘-汲 電壓有關。在典型的放大器或震盪器偏壓狀況底下，閘-源電容有較大的值因為 它是以空乏區電荷的變化作為模組，而空乏區電荷的變化是由於閘-源電壓的變 動所造成。在這些正常的偏壓狀況底下， Cgd比起Cgs 相對小的多但它卻是得到 更精準S 參數量測的關鍵。而汲-源電容Cds 包含在等效電路裡是為了說明源極與 汲極電極之間的幾何電容效應。由於元件模組的緣故，Cds 經常不被認為由偏壓 相關性所引起。再正常的放大器偏壓狀況下，典型的Cgs 值大約是1 pF/mm(閘極 寬度) 。Cgd 和Cgs 大約是Cgs 的十分之一。因為對稱性的關係, Cgs 和Cgd 近乎 相同當Vds = 0。
2.5.5 轉導 gm
高電子遷移率電晶體本身的增益機制是由轉導所提供的。轉導gm是輸出電流 Ids 變化對應內部輸入電壓Vgs 電壓變化的量測。而內部輸入電壓是指橫跨在閘-源接面的電壓。換言之，元件的轉導被定義為汲-源電壓維持定值時Ids-Vgs 特性 曲線的斜率。其數學表示示如下所示：
對於微波與毫波應用而言，元件的轉導是元件品質最重要的指標之一。當其他特 性相同時，有著高轉導的元件將可提供更大的增益和更加的高頻執行效率。
2.5.6 輸出電阻 Rds
輸出電阻Rds 是指汲極與源極之間的增值電阻而以其倒數，輸出電導gds來 解釋更為合宜。輸出電導是輸出電流Ids 變化對應輸出電壓Vds電壓變化的量測。
因此，它可被定義為閘-源電壓維持定值時Ids-Vds 特性曲線的斜率。
輸出電導和輸出電阻在數學表示式為：
元件的輸出電導在類比的應用上是一個相當重要的特性。它在測定元件的最大電 壓增益中扮演著相當重大的角色，而且對於測定最佳的輸出匹配條件是相當重要 的。一般而言，擁有高的輸出電阻換言之就是低輸出電導特性的元件是令人嚮往
2.5.7 轉導延遲τ
轉導不能即時對閘-源電壓的改變做出回應。轉導延遲是描述製程本身所存 在的延遲。實際上，轉導延遲代表的是在閘極電壓變動之後電荷重新分配所需要 的時間。典型的τ 值大概是1 p sec。從物理的角度來看，轉導延遲預計會隨著 閘極長度的縮小而減短。
2.5.8 充電電阻Ri
雖然充電電阻Ri 代表著在閘極底下源極與通道之間的內部電阻,但其存在主 要用來改善對S11 的匹配。然而，對於許多元件而言Ri 的存在是足以匹配S11的 實部。因此，Ri 是很難得到的且其物理的重要性是無庸置疑的。