具体描述
《射频电路和射频集成电路设计中的关键课题》总共十二章，涵盖六个关键性的课题：1）阻抗匹配；2）射频接地；3）单端和差分线路；4）误差分析；5）展望射频集成电路设计；6）射频电路的基本参数和指标。
射频电路设计中最大的特点是阻抗匹配。没有阻抗匹配的电路设计就不是射频电路设计。阻抗匹配也是射频电路设计和数码电路设计的主要差別之处。由于它的重要性, 《射频电路和射频集成电路设计中的关键课题》的第一章和第二章比较详细地讨论了这一关键性课题。其余的章节是在射频电路设计中最需要的基本知识，包括：什么是射频电路的基本参数？为什么目前在射频和射频集成电路设计中出现从单端转化为差分结构的趋势？射频集成电路设计的主要难题是什么？如何克服这些障碍? 在射频电路设计中，射频电路单元性能的好坏往往取决于射频接地的成功与否。射频电路的误差分析则关系到产品合格率，而产品合格率是一间公司的生命线。
《射频电路和射频集成电路设计中的关键课题》有两个特色。
首先，在已出版了的大多数射频电路和射频集成电路设计的书中,其內容是讨论一个个射频电路单元,譬如,低噪声放大器,混频器,功率放大器, 压控振蕩器,頻率综合器。因此，可以把它们归类为纵向论述的书。《射频电路和射频集成电路设计中的关键课题》则不是讨论一个个射频电路单元, 而是着重论述和強调在射频电路和射集成电路设计中共同的关键性课题，因此，这是一本橫向论述的书。其次，尽管有些内容是引自出版了的书刊和文献。在本讲座中不少内容是引自《射频电路和射频集成电路设计中的关键课题》作者的设计和工作报告。
《射频电路和射频集成电路设计中的关键课题》可作为以下读者在射频电路和射频集成电路的设计，研究和学习中的参考书：
射频电路和射频集成电路设计工程师,测试工程师,系统工程师和经理；
射频电路和射频集成电路的有关研究人员；
射频电路和射频集成电路有关专业的大学本科生，研究生和教授。
作者简介
Richard Chi-Hsi Li，male， was born in NanAn，QuanZhou ，Fujian，China .He graduated in the Physics Department of FuDan Unversity，Shanghai，China in 1985.From 1958 to 1973 .he and been working for the Institute of Geophysics ，Chineseacademy and the University of China Science and Technology，Beijing， China.
目录信息
1．1 Difference between RF and Digital Circuit Design
1．1．1 Case 1: Digital Circuits at Low Data Rate
1．1．2 Case 2: Digital Circuits at High Data Rate
1．2 Significance of Impedance Matching
1．2．1 Power Transportation from a Source to a Load
1．2．2 Maximizing of Power Transportation without Phase Shift
1．2．3 Conjugate Impedance Matching and Voltage Reflection Coefficient
1．2．4 Impedance Matching Networ
1．3 Problems due to Unmatched Status of Impedance
1．3．1 General Expression of Power Transportation
1．3．2 Power Instability and Additional Power Los
1．3．3 Additional Distortion and Quasi-Noise
1．3．4 Power Measurement
1．3．5 Power Transportation and Voltage Transportatio
1．3．6 Burning of a Transistor
References
Chapter 2 Impedance Matching
2．1 Impedance Measured by Small Signal
2．1．1 Impedance Measured by S Parameter Measurement
2．1．2 The Smith Chart: Impedance and Admittance Coordinatio
2．1．3 Accuracy of Smith Chartl
2．1．4 Relationship between the Impedance in Series and in Parallel
2．2 Impedance Measured by Large Signal
2．3 Impedance Matching
2．3．1 One Part Matching Network
2．3．2 Recognition of Regions in a Smith Chart
2．3．3 Two Parts Matching Network
2．3．4 Two Parts Upward and Downward Impedance Transformer
2．3．5 Three Parts Matching Network and Impedance Transformer
2．3．5．1 Topology Limitation of Two Parts Matching Network
2．3．5．2 Π Type Matching Network
2．3．5．3 T Type Matching Network
2．4 Some Useful Schemes for Impedance Matching
2．4．1 Designs and Tests when ZL is not 50 Ω
2．4．2 Conversion between“T” and “Π” Type Matching Network
2．4．3 Parts in a Matching Network
2．4．4 Impedance Matching between Power Transportation Units
2．4．5 Impedance Matching for a Mixer
References
Chapter 3 RF Grounding
3．1 A True Story
3．2 Three Components for RF Grounding
3．2．1 “Zero” Capacitors
3．2．2 Micro Strip Line
3．2．3 RF Cable
3．3 Examples of RF grounding
3．3．1 Test PCB
3．3．1．1 Small Test PCB
3．3．1．1．1 Basic Types of Test PCB
3．3．1．1．2 RF Grounding with a Rectngular Metallic Frame
3．3．1．1．3 An Example
3．3．1．2 Large Test PCB
3．3．1．2．1 RF Grounding by “Zero” Chip Capacitors
3．3．1．2．2 RF Grounding by a Runner or a Cable with Half or Quarter Wavelength
3．3．2 Isolation between Input and Output in a Mixer or an Up-converter
3．3．3 Calibration for Network Analyzer
3．4 RF Grounding for Reduction of Return Current Coupling
3．4．1 A Circuit Built by Discrete Parts on a PCB
3．4．2 RFICs
References
Chapter 4 Equivalent Circuits of Passive Chip Parts
4．1 Modeling of Passive Chip Parts
4．2 Characterizing of Passive Chip Parts by Network Analyzer
4．3 Extraction from the Measurement by Network Analyzer
4．3．1 Chip Capacitor
4．3．2 Chip Inductor
4．3．3 Chip Resistor
4．4 Summary
References
Chapter 5 Single-ended Stage and Differential Pair
5．1 Basic Single-ended Stage
5．1．1 General Description
5．1．2 Small Signal Model of a Bipolar Transistor
5．1．2．1 Impedance of a CE (Common Emitter) Device
5．1．2．2 Impedance of a CB (Common Base) Device
5．1．2．3 Impedance of a CC (Common Collector) Device
5．1．2．4 Comparison between CE， CB， and CC Device
5．1．3 Small-signal Model ofa MOSFET
5．1．3．1 Impedance of a CS (Common Source) Device
5．1．3．2 Impedance ofa CG (Common Gate) Device
5．1．3．3 Impedance of a CD (Common Drain) Device
5．1．3．4 Comparison between CS， CG， and CD Device
5．2 Differential Pair
5．2．1 DC Transfer Characteristic
5．2．1．1 DC Transfer Characteristic of a Bipolar Differential Pair
5．2．1．2 DC Transfer Characteristic of a CMOS Differential Pair
5．2．2 Small Signal Characteristic
5．2．3 Improvement of CMRR
5．2．4 Increase of Voltage Swing
5．2．5 Cancellation of Interference
5．2．6 Noise in a Differential Pair
5．3 Apparent Difference between Single-ended Stage and Differential Pair
5．4 DC Offset
5．4．1 DC Offset in a Single-ended Device
5．4．2 Zero DC Offset in a Pseudo-Differential Pair
5．4．3 Why "Zero" IF or Direct Conversion
5．4．4 DC Offset Cancellation
5．4．4．1 "Chopping" Mixer
5．4．4．2 DC Offset Calibration
5．4．4．3 Hardware Schemes
References
Chapter 6 Balun
6．1 Coaxial Cable Balun
6．2 Ring Micro Strip Line Balun
6．3 Transformer Balun
6．4 Transformer Balun Composed by Two Stacked 22 Transformers
6．5 LCBalun
References
Chapter 7 Tolerance Analysis
7．1 Importance of Tolerance Analysis
7．2 Fundamentals of Tolerance Analysis
7．2．1 Tolerance and Normal Distribution
7．2．2 6a， Cp， and Cp，
7．2．3 Yield Rate and DPU
7．2．4 Poisson Distribution
7．3 An Approach to 6a Design and Production
7．4 An Example: A Tunable Filter Design
7．4．1 Description of the Tunable Filter Design
7．4．2 Monte-Carlo Analysis
7．5 Appendix: Table of the Normal Distribution
References
Chapter 8 Prospect of RFIC Design269
Chapter 9 Noise， Gain， and Sensitivity of a Receiver317
Chapter 10 Non-linearity and Spurious Products339
Chapter 11 Cascaded Equations and System Analysis 358
Chapter 12 From Analog to Digital Communication System376
· · · · · · (收起)
读后感
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用户评价
这本书的标题《射频电路和射频集成电路设计中的关键课题》一下子就抓住了我的注意力。作为一个对射频领域充满热情的学生（或者说，一个在射频领域摸索前进的工程师），我一直在寻找能够帮助我深入理解那些“硬骨头”的资料。我特别关注书中关于“阻抗匹配的原理与应用”和“射频滤波器设计”的部分。虽然阻抗匹配是射频设计的基础，但要真正做到最优匹配，尤其是在宽带和多频段应用中，却是极具挑战性的。我希望书中能够详细阐述不同阻抗匹配网络的理论基础，例如Lumped Element匹配、Distributed Element匹配，以及一些更高级的匹配技术，并能提供具体的计算方法和设计流程。更重要的是，我期待书中能解释在实际电路中，如何处理非理想元件带来的影响，以及如何通过仿真工具来优化匹配效果。滤波器的设计更是射频系统性能的关键。我希望书中能深入讲解不同类型滤波器（如Butterworth, Chebyshev, Elliptic）的特性和设计方法，并重点阐述在实际射频集成电路中，如何实现高性能、小型化的滤波器，例如使用电感和电容的集总参数实现，或者利用传输线效应来实现分布参数滤波器。我也对如何在PCB版图上实现低损耗、高隔离度的滤波器设计非常感兴趣。这本书给我一种感觉，它不仅仅是理论的堆砌，而是真正致力于帮助读者解决实际工程中遇到的难题，让我充满了学习的动力。
评分这本书的书名《射频电路和射频集成电路设计中的关键课题》如同一个指引，让我看到了通往射频设计核心的路径。我尤其被“寄生参数的建模与抑制”以及“射频开关和衰减器的设计”这两个章节所吸引。在射频集成电路（RFIC）设计中，寄生参数（如寄生电容、寄生电感）无处不在，它们往往是影响电路性能的最大“敌人”。我希望书中能够提供一套系统性的建模方法，能够精确地描述这些寄生参数，并且能够给出有效的抑制策略。例如，在CMOS工艺中，如何通过优化器件尺寸、金属层的使用以及接地设计来降低寄生效应的影响。对于射频开关和衰减器，它们是实现信号路由和功率控制的关键组件。我希望书中能够详细讲解不同类型的射频开关（如PIN diode开关、FET开关）和衰减器（如步进衰减器、连续衰减器）的工作原理，以及如何在RFIC中实现低插入损耗、高隔离度、宽带和线性度好的开关和衰减器。我也对如何通过数字控制来实现这些器件的精确调节充满兴趣。这本书让我感觉到，它是在为我揭示射频设计中那些不为人知的“秘密”，解决那些困扰我的实际工程问题，我迫不及待地想深入其中。
评分我最近购入的这本《射频电路和射频集成电路设计中的关键课题》，让我对射频设计有了全新的认识。我尤其被书中关于“射频系统中的噪声源分析与抑制”以及“宽带匹配网络的实现”这两个话题所吸引。在噪声分析方面，我一直对如何在复杂的射频系统中识别和量化各种噪声源感到困惑。我希望书中能提供一个清晰的框架，让我能够理解热噪声、散粒噪声、闪烁噪声以及外部干扰源等在射频电路中的表现形式，并给出系统性的抑制策略。特别是在低噪声放大器（LNA）的设计中，我渴望学习到如何通过优化器件选择、接地设计和版图布局来达到最优的噪声系数。对于宽带匹配，这绝对是射频设计中的一大挑战。我希望书中能够详细介绍各种宽带匹配技术，如巴伦（Balun）、定向耦合器（Directional Coupler）的应用，以及基于传输线理论的宽带匹配网络设计。我也想了解如何通过史密斯圆图以外的更高级的分析工具和优化方法来解决宽带匹配难题。这本书让我感觉，它不仅仅是一本教科书，更是一位经验丰富的射频工程师在手把手地传授宝贵的工程经验。
评分我一直对射频工程这个领域充满敬畏，总觉得它是一门既有深厚理论基础又需要极强实践经验的学科。这本书的书名，《射频电路和射频集成电路设计中的关键课题》，恰好点燃了我对这个领域最深层次的好奇心。我之所以被这本书吸引，是因为我一直以来在学习射频时，常常会遇到一些“瓶颈”性的问题，比如如何在复杂的电磁环境中实现高效的信号传输，如何精确地设计出满足严格指标要求的滤波器，以及在高速数字信号传输中，射频技术扮演着怎样的角色。书中提到的“电磁兼容性（EMC）的设计原则”和“高速信号完整性（SI）分析”这些内容，正是我想深入了解的。我非常期待书中能够详细讲解EMC设计的具体方法，比如如何通过合理的布局布线、屏蔽和滤波来抑制电磁干扰（EMI），以及如何提高电路对外部电磁干扰的抗扰度。在信号完整性方面，我希望能学习到如何识别和分析信号传输过程中的反射、串扰和损耗等问题，以及如何通过优化传输线设计、端接技术和均衡技术来确保信号的质量。这对于设计高速数据接口，如USB、PCIe等，至关重要。我希望书中不仅仅是理论的介绍，还能提供一些实际案例，展示如何通过仿真工具（如ADS、CST）来分析和解决EMC和SI问题，并给出具体的工程实践建议。这本书的出现，让我看到了一个系统性地提升我在EMC和SI领域知识水平的绝佳机会。
评分这本书的封面设计相当吸引我，那种深邃的蓝色搭配简洁的银色字体，立刻就勾起了我对射频世界的无限遐想。我一直觉得射频领域充满了神秘感，仿佛是一门用电磁波编织的艺术，而这本书的名字，恰好点出了我一直以来对这个领域最核心、最想深入了解的那些“关键课题”。我翻开目录，看到了一些我曾经在其他书籍中一闪而过的概念，比如“功率放大器的非线性”、“噪声系数的优化”、“阻抗匹配的艺术”等等，这些词语本身就蕴含着极大的挑战和探索的乐趣。我特别期待书中能详细阐述这些课题背后的物理原理，不仅仅是给出公式，更重要的是解释这些公式是如何与实际电路的行为紧密联系起来的。例如，在非线性方面，我希望能深入理解三阶互调失真（IMD3）是如何产生的，以及有哪些创新的技术手段可以去抑制它，不只是简单的课堂上的理论推导，而是希望能够看到一些实际的设计案例，分析在不同应用场景下，如何权衡线性度和效率。对于噪声系数，我也想知道除了基本的定义和计算，在实际设计中，我们如何去识别和定位噪声的来源，以及如何通过器件选择、布局布线来最小化噪声的引入，这对于低噪声放大器（LNA）的设计尤其重要。而阻抗匹配，虽然听起来简单，但实际操作中的挑战却是巨大的，我希望能看到书中详细讲解不同阻抗匹配网络的原理和设计方法，以及在宽带和多频段应用中，如何实现最优的匹配，这其中涉及到的损耗和驻波比的权衡，是我一直想要弄清楚的。这本书给我一种感觉，它不是一本泛泛而谈的入门教材，而是直击问题的核心，带领读者去攻克那些真正让射频工程师头疼的难题。我迫不及待地想开始这段充满挑战的知识探索之旅。
评分这本书的书名《射频电路和射频集成电路设计中的关键课题》让我觉得它直击了射频设计中最核心、最需要深入研究的问题。我特别关注书中关于“射频功率放大器（PA）的线性化技术”和“射频接收机前端的设计”的部分。在PA的线性化方面，我一直对如何提高PA的效率，同时又保持其良好的线性度感到头疼。我希望书中能详细介绍各种线性化技术，例如，预失真（Pre-distortion）和后失真（Post-distortion）的原理，以及如何选择合适的数字预失真（DPD）算法。我也希望看到一些关于宽带PA设计中，如何处理和补偿PA的频率相关非线性的讨论。在接收机前端设计方面，我希望书中能深入讲解低噪声放大器（LNA）的优化设计，包括如何降低噪声系数，提高增益和稳定性。同时，我也对混频器（Mixer）的设计充满兴趣，希望了解如何实现高线性度、低本振泄漏和低插损的混频器，以及如何通过选择合适的混频器拓扑来满足不同的应用需求。这本书给我一种感觉，它是在为我打开一扇通往射频设计高阶殿堂的大门。
评分这本书的书名让我眼前一亮，感觉它直击了射频设计中最核心、最棘手的问题。我尤其对“噪声系数的理论分析与优化”以及“功率放大器的效率和线性度之间的权衡”这两个部分抱有极大的期望。在噪声方面，我一直对如何系统地分析和降低射频系统中的噪声感到困惑。我希望书中能提供一个清晰的框架，让我能够理解不同噪声源（如热噪声、散粒噪声、闪烁噪声）在射频电路中的贡献，以及如何通过器件选择、电路拓扑和接地布局等手段来最小化整体噪声系数。特别是在低噪声放大器（LNA）的设计中，如何利用源匹配来达到最优噪声系数，同时又要兼顾增益和稳定性，这些都是我渴望深入学习的。在功率放大器（PA）方面，效率和线性度之间的矛盾是我一直以来都觉得非常头疼的问题。高效率的设计往往伴随着严重的非线性失真，而高线性度的设计则可能功耗巨大。我希望书中能详细介绍各种PA的线性化技术，比如预失真（Pre-distortion）和后失真（Post-distortion）的原理和实现，以及如何通过选择合适的器件和偏置方式来在两者之间找到一个最佳的平衡点。我非常期待书中能够包含一些实际的设计案例，展示如何将这些理论应用于具体的PA设计，并分析不同设计选择带来的性能差异。这本书给我一种感觉，它不是那种浮于表面的介绍，而是真正深入到技术细节，帮助读者解决实际工程中的难题。
评分我之所以被这本书《射频电路和射频集成电路设计中的关键课题》所吸引，是因为我一直对射频集成电路（RFIC）的“小型化”和“低功耗”这两个趋势充满好奇。书中提到的“高Q值射频电感器的设计与制造”和“低功耗射频前端电路设计”这两部分内容，正是我想深入了解的。我希望书中能够详细介绍在RFIC中，如何设计和制造出具有高品质因数（Q值）的电感器，因为Q值直接影响到射频电路的性能。这包括如何选择合适的材料，优化线圈的几何形状，以及如何处理衬底损耗和金属损耗。我也对如何将这些高Q值电感集成到芯片中，并保证其性能不被其他寄生效应干扰感到好奇。在低功耗设计方面，我希望书中能够介绍各种先进的低功耗射频电路设计技术，例如，如何通过降低工作电压、优化偏置电流、以及利用动态功率管理等技术来实现功耗的最小化，同时又要尽量保证射频性能不受太大影响。我也对如何设计低功耗的LNA、混频器和VCO（压控振荡器）等射频核心模块感兴趣。这本书给我一种感觉，它是在为我揭示在有限的芯片面积和功耗预算下，如何实现高性能射频系统的奥秘。
评分我最近购买了这本《射频电路和射频集成电路设计中的关键课题》，被它的内容所吸引，尤其是在射频集成电路（RFIC）设计这个部分。我一直对将复杂的射频功能集成到单个芯片上感到好奇，但又深知其中的难度。书中提到的“寄生效应的控制”、“版图设计对性能的影响”、“低功耗设计策略”以及“噪声的隔离”等主题，都触及了RFIC设计中最具挑战性的方面。我特别希望书中能够详细解析在CMOS、SiGe等不同工艺下，寄生效应的产生机制和影响，并提供有效的抑制方法，比如如何优化金属层的使用，如何进行接地和去耦的设计，以降低寄生电容和电感对射频性能的损害。对于版图设计，我也想看到具体的实例分析，例如，在设计滤波器时，版图的对称性和器件的布局如何影响其插入损耗和带外抑制；在设计放大器时，如何通过版图隔离来实现噪声和串扰的最小化。低功耗是现代射频系统追求的重要目标，我希望书中能介绍一些先进的低功耗设计技术，比如低压差分信号（LVDS）的应用，或者如何通过动态偏置和功率门控来实现功耗的优化，而又不牺牲性能。关于噪声隔离，我更感兴趣的是如何在高度集成的RFIC中，有效地隔离来自数字部分、电源部分以及不同射频模块之间的噪声干扰，这不仅仅是简单的屏蔽，更是需要精妙的电路和版图设计来实现。这本书的出现，让我看到了一个深入理解RFIC设计实际挑战的窗口，我希望它能提供一些实用的指导，帮助我克服在RFIC设计中遇到的技术瓶颈。
评分我最近入手了这本《射频电路和射频集成电路设计中的关键课题》，立刻就被其内容的深度和广度所吸引。我尤其对书中关于“噪声抑制与低噪声放大器（LNA）设计”以及“射频功率合成器与功分器的原理”这两个主题非常感兴趣。在噪声方面，我一直觉得LNA的设计是射频前端中最具挑战性的部分之一。我希望书中能详细阐述各种噪声源在LNA中的形成机制，以及如何通过精确的器件选择、最优的匹配电路设计和合理的版图布局来最小化噪声系数（NF）。书中对“噪声系数的计算与优化”的讲解，我期待能够看到不仅仅是理论公式，更能理解这些公式背后所蕴含的物理意义，以及在实际设计中如何运用这些知识来达到极致的性能。在功率合成器和功分器方面，我同样充满了好奇。如何将多个信号源的功率有效地合并到一个输出端，或者如何将一个输入信号平均分配到多个输出端，同时又要保证功率损耗最小、相位一致性良好，这其中的技术细节对我来说一直是一个谜。我希望书中能详细介绍不同类型的功率合成器（如Wilkinson, Lange, 3dB Hybrid Coupler）和功分器的设计原理，并分析它们在不同应用场景下的优缺点。我也想了解在RFIC设计中，如何实现高性能、紧凑型的功率合成器和功分器。这本书给我一种感觉，它是一本能够带领我深入理解射频核心技术的宝藏。
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