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出版者:Artech House Publishers

作者:Allen A. Sweet

出品人:

頁數:380

译者:

出版時間:1990-3-1

價格:USD 154.00

裝幀:Hardcover

isbn號碼:9780890063057

叢書系列:

圖書標籤:

• MMIC
• EE
• 微波電路
• 射頻電路
• 放大器
• 振蕩器
• MMIC
• MIC
• 電路設計
• 射頻設計
• 微波技術
• 模擬電路

《微波與毫米波電路設計：放大器與振蕩器》 本書深入剖析瞭微波與毫米波頻率範圍內放大器與振蕩器電路的設計原理、關鍵技術和實際應用。旨在為電子工程領域的學生、研究人員以及工程師提供一份全麵而深入的專業參考。 核心內容涵蓋： 微波與毫米波基礎理論： 係統迴顧瞭微波與毫米波電路設計所需的基本電磁場理論、傳輸綫理論、S參數分析、阻抗匹配以及噪聲理論等。在此基礎上，重點闡述瞭這些理論在GHz及以上頻率下的特殊錶現與設計考量。 放大器設計： 單級與多級放大器設計： 詳細介紹瞭各種晶體管（如BJT、FET、HEMT、HBT）在高頻下的等效電路模型，並以此為基礎，闡述瞭單級和多級放大器的增益、穩定性和噪聲係數（NF）的優化設計方法。 寬帶放大器設計： 探討瞭實現寬帶高性能放大器的關鍵技術，包括使用各種匹配網絡（如無損耗匹配、損耗匹配）、反饋技術（如直流反饋、射頻反饋）以及分布式放大器等。 低噪聲放大器（LNA）設計： 重點關注LNA的設計挑戰，包括如何最小化噪聲係數、優化輸入阻抗匹配以實現最佳信噪比。將介紹不同的LNA拓撲結構和噪聲匹配技術。 功率放大器（PA）設計： 深入研究瞭在大功率輸齣時遇到的非綫性、效率和熱管理問題。將詳細講解各種PA類​​型（如AB類、C類、D類）的設計原理、綫性化技術（如預失真）以及效率優化策略。 穩定性分析與補償： 詳細闡述瞭放大器在微波頻率下可能齣現的振蕩問題，包括K因子、△因子等穩定性判據，以及各種穩定化技術，如串聯電阻、並聯電容、反饋迴路等。 振蕩器設計： 振蕩器基本原理： 闡述瞭正弦波振蕩器的工作機製，包括振幅穩定和頻率穩定的條件，即巴剋豪森判據。 振蕩器拓撲結構： 詳細分析瞭多種經典的振蕩器電路拓撲，如LC振蕩器（Colpitts、Hartley、Clapp）、RC振蕩器、晶體振蕩器以及微波頻段常用的微帶振蕩器、介質諧振器振蕩器等。 壓控振蕩器（VCO）設計： 重點介紹瞭VCO的設計，包括如何實現寬調諧範圍、低調諧電壓靈敏度以及良好的綫性度。將涉及變容管、PIN二極管調諧技術以及一些先進的VCO設計方法。 鎖相環（PLL）與頻率閤成器： 探討瞭PLL在頻率閤成中的作用，包括環路濾波器設計、壓控振蕩器（VCO）的選擇與集成，以及如何實現高精度、低相位噪聲的頻率閤成。 相位噪聲分析與抑製： 詳細講解瞭振蕩器的相位噪聲來源，以及降低相位噪聲的有效方法，例如提高Q值、優化器件選擇、采用噪聲抑製電路等。 關鍵無源元件與匹配網絡： 微帶綫與帶狀綫： 詳細介紹瞭這些傳輸綫在PCB上的設計、損耗分析以及在匹配網絡中的應用。 集總參數元件： 討論瞭在高頻下等效電路中電阻、電容、電感的寄生效應，以及如何選擇和使用低寄生效應的元件。 匹配網絡設計： 涵蓋瞭史密斯圓圖的應用、單/雙/多節匹配以及寬帶匹配技術。 設計工具與仿真： 電路仿真軟件： 簡要介紹並推薦用於微波與毫米波電路設計的常用仿真軟件（如ADS, Cadence, HFSS），以及如何利用這些工具進行參數提取、電路仿真、優化和驗證。 PCB布局與布綫： 強調瞭在高頻設計中PCB布局和布綫規則的重要性，包括去耦、接地、信號完整性以及電磁兼容性（EMC）等方麵的考量。 實際應用與案例分析： 通信係統： 介紹放大器和振蕩器在雷達、衛星通信、無綫通信基站、手機等領域的典型應用。 射頻前端模塊： 結閤實際係統，講解如何設計和集成LNA、PA、VCO等組件，形成完整的射頻前端。 案例研究： 提供具體的放大器和振蕩器設計案例，從原理到仿真再到實際電路實現，展示設計流程和解決實際問題的思路。 本書的結構清晰，理論闡述嚴謹，並且兼顧瞭實際工程中的考量，是提升微波與毫米波電路設計能力的理想讀物。

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拿到這本《MIC & MMIC Amplifier and Oscillator Circuit Design》的時候，我心裏是既期待又有些忐忑的。封麵設計簡潔明瞭，直接點齣瞭主題，但“MIC”和“MMIC”這兩個詞在我心中是既熟悉又充滿挑戰的。熟悉是因為它們是射頻電路領域的核心概念，但挑戰在於，我之前涉獵的更多是基礎的模擬電路和一些通用數字IC設計，對於這兩類微波集成電路和單片微波集成電路的具體設計細節，還停留在概念層麵，具體到實際電路實現，尤其是對器件模型、布局布綫、寄生參數影響等方麵的深入理解，則有所欠缺。我尤其關注這本書在講解如何從理論走嚮實踐的轉換上，比如如何選擇閤適的有源器件，如何進行阻抗匹配纔能在寬帶內達到預期的增益和穩定性，以及如何處理高頻下不可避免的噪聲和非綫性問題。我希望書中能提供清晰的設計流程和實用的設計技巧，能夠幫助我這個從“低頻”跨越到“高頻”的設計者，能夠理解和掌握MIC和MMIC放大器及振蕩器設計的精髓，並能獨立完成一些初步的設計任務。這本書的厚度適中，看起來內容會比較紮實，而不是泛泛而談，這讓我對它寄予厚後，希望它能成為我打開射頻微波設計大門的鑰匙，帶領我進入一個全新的技術領域，剋服那些曾經讓我望而卻步的“高頻魔咒”。

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當我看到《MIC & MMIC Amplifier and Oscillator Circuit Design》這本書的書名時，我的腦海中立刻浮現齣各種復雜的電路圖和抽象的電磁場模型。在我的職業生涯中，雖然我接觸過一些基礎的微波工程知識，但對於MIC（微波集成電路）和MMIC（單片微波集成電路）的實際設計，我的經驗相對有限，更多是停留在理論學習階段。我迫切希望這本書能夠填補我在實際設計應用中的知識空白，尤其是在以下幾個方麵：首先，我希望書中能夠詳細介紹MIC和MMIC器件的特性，包括其工作原理、關鍵參數以及在不同電路拓撲下的錶現。其次，我特彆想瞭解如何進行有效的阻抗匹配，以實現最大功率傳輸或最小信號反射，並且希望書中能提供一些針對不同頻段和應用場景的匹配網絡設計方法。最後，對於振蕩器部分，我希望能夠深入理解不同類型振蕩器的設計原理，例如如何通過器件的選擇和電路的配置來控製輸齣頻率的穩定性和相位噪聲。這本書的齣現，對於我而言，不僅僅是一次學習的機會，更是一次將理論知識轉化為實際設計能力的墊腳石，我期待它能為我打開射頻微波集成電路設計的新世界。

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作為一名在射頻功率放大器領域摸爬滾打多年的工程師，我對於《MIC & MMIC Amplifier and Oscillator Circuit Design》這本書的態度是既審慎又充滿好奇的。我深知，在MIC和MMIC的設計領域，細節決定成敗，一個微小的失誤就可能導緻整個電路性能的大打摺扣。過去，我接觸過不少關於射頻功率放大器的設計書籍，但很多都側重於理論推導，或是局限於某個特定的應用場景。我更看重的是這本書能否提供一些真正具有指導意義的設計流程和實用技巧，例如如何針對不同類型的器件（如MESFET、HEMT、pHEMT等）選擇閤適的偏置點，如何設計寬帶匹配網絡以剋服器件的寄生電容和電感，以及如何在有限的工藝製程下實現高效率和高綫性度的同時，還要兼顧電路的穩定性和可靠性。此外，對於振蕩器部分，如何設計齣滿足特定頻譜純度和調頻噪聲要求的振蕩器，也是我非常關注的。我希望這本書能提供一些創新的設計思路和實用的設計案例，能夠啓發我在現有的設計基礎上進行突破，解決一些長期睏擾我的設計難題，提升我的射頻功率放大器設計能力。

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說實話，作為一名正在努力學習射頻和微波領域知識的學生，我看到《MIC & MMIC Amplifier and Oscillator Circuit Design》這本書的時候，感覺像是找到瞭救星。目前我所學的課程雖然涵蓋瞭一些基礎的電路分析，但對於MIC和MMIC這種高度集成的微波電路，我感到非常陌生，尤其是在實際的電路設計方麵，更是知之甚少。我特彆希望這本書能夠用一種易於理解的方式，循序漸進地講解MIC和MMIC放大器與振蕩器的設計原理，並提供清晰的步驟和實例。我最關心的是如何從零開始設計一個簡單的MIC放大器，包括如何選擇閤適的有源器件，如何計算匹配網絡的元件值，以及如何考慮PCB闆的寄生效應。對於振蕩器部分，我也希望能夠學習到如何設計一個穩定且具有低相位噪聲的振蕩器，瞭解不同振蕩器拓撲的優缺點。這本書能否幫助我建立起一個紮實的MIC和MMIC設計基礎，讓我能夠更好地理解課堂上的知識，並為我未來的科研或工作打下堅實的基礎，是我閱讀這本書的最大期待。

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這本書的齣現，對我這個長期緻力於信號處理算法研究的工程師來說，無疑是打開瞭一個全新的視角。我習慣瞭在軟件層麵操縱數據，對模擬電路尤其是射頻微波領域的設計，總覺得隔著一層紗。然而，隨著我們項目越來越多地涉及到硬件集成和係統級優化，理解底層模擬電路的工作原理和設計約束變得越來越重要。特彆是對於MIC（微波集成電路）和MMIC（單片微波集成電路）這兩類高度集成的射頻電路，它們在通信、雷達、導航等領域扮演著至關重要的角色。我最感興趣的是書中對於如何將抽象的電磁理論和器件特性轉化為具體的電路設計，以及在有限的工藝條件下如何權衡性能、成本和功耗。我希望這本書能提供一些關於如何對器件模型進行精確仿真，以及在PCB（印刷電路闆）或芯片上進行高效布局布綫，以最小化寄生效應和串擾的實際指導。同時，對於振蕩器部分，如何設計齣頻率穩定、相位噪聲低的振蕩器，也是我特彆期待學習的內容。這本書能否幫助我更好地理解射頻前端的設計，從而促進算法與硬件之間的協同優化，實現更高效、更魯棒的係統設計，是我閱讀這本書的主要動機。

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