本论文针对GaN基MMIC电路上的无源元件和AlGaN/GaN HEMT器件的模型进行了研究。通过对GaN HEMT器件物理特性的研究，建立了实用的GaNHEMT器件大信号模型，并从器件和MMIC PA两个方面对模型的准确性进行验证，取得的主要研究成果如下：　　 1)研究了与GaN HEMT器件工艺流程兼容的TaN薄膜电阻、Si3N4介质MIM电容和螺旋电感的无源元件工艺。确定了50Ω/□TaN薄膜电阻的工艺条件。基于MIM电容、螺旋电感的测试数据对电容值、电感值和Q值随着器件尺寸的变化进行分析，并建立电容、电感和背孔的等效电路模型。　　 2)提出一种直接提取AlGaN/GaN HEMT器件小信号参数的提取方法。采用开路结构提取器件外围寄生电容；引入肖特基电阻Rgs，使得Rg提取更准确，同时也改善了S11的拟合精度；引入漏电导延迟因子τds，表征载流子在栅漏耗尽层区域的渡越时间，改善了Cds的提取精度，使得内部本征参数的提取更有意义。　　 3)研究了频散效应对器件Ⅳ特性的影响。采用HP4155A的两个延迟因子和NC4832脉冲Ⅳ测试仪对陷阱效应和自热效应的行为进行研究，说明了偏置点的稳态测试可以获得准确的DCⅣ曲线。采用EEHEMT模型的电流电压公式对GaN HEMT器件的Ⅳ曲线进行拟合，得到很好的拟合结果。　　 4)提出了两种获得多偏置Cgs(Vgs，Vds)和Cgd(Vgs，Vds)曲线的方法。一种是采用LCR表和一个外加电源的直接测量法，简单有效；另一种为通过测量多种偏置状态的S参数，对小信号参数进行提取，过程复杂，但是提供了一种获得大尺寸器件CV曲线的途径。同时给出了GaN HEMT器件CV特性的拟合公式，得到很好的拟合结果。　　 5)研究了AlGaN/GaN HEMT器件的频散效应、自热效应和Rd的非线性，并将其引入大信号模型中。根据跨导和输出阻抗的频散特性，建立了频散效应的子电路；根据热传导的功率和温度的关系，建立了热等效子电路。指出AlGaN/GaN HEMT等高漏压器件的非线性Rd现象，并对其进行建模表征，获得较好结果。　　 6)建立了从小信号模型到大信号模型的完整建模流程，并将其应用到ADS软件中，完整的表征AlGaN/GaN HEMT器件特性，同时也可以应用于MMIC PA电路的设计。