Experimental Methods in RF Design pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:Hayward, Wes/ Campbell, Rick/ Larkin, Bob

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:

价格:386.00 元

装帧:

isbn号码:9780872599239

丛书系列:

图书标签:

• 射频设计
• 微波工程
• 实验方法
• 电路设计
• 高频电路
• RFIC
• 测试测量
• 仿真
• 电磁场
• 无线通信

《无线电频率（RF）电路设计基础与实践》 本书旨在为读者提供一套全面且实用的无线电频率（RF）电路设计知识体系。从RF设计的基本原理出发，逐步深入到实际电路的设计、分析与测试，力求帮助读者建立扎实的RF工程基础，并能独立解决实际设计中遇到的问题。 第一部分：RF基础概念与元件模型 本部分将为读者奠定坚实的RF理论基础。首先，我们会深入探讨RF领域的核心概念，包括电磁波传播特性、阻抗匹配的重要性、S参数、噪声系数、线性度（IP3, P1dB）以及功率增益等关键性能指标。我们将详细解释这些参数的物理意义，以及它们如何影响RF系统的整体性能。 接着，我们将重点介绍RF电路设计中常用的无源和有源器件。对于电阻、电容、电感等基本元件，我们将探讨它们在RF频段下的寄生效应以及如何在高频环境下进行有效建模。对于RF变压器、耦合器、功分器等关键无源器件，我们将阐述其工作原理、设计考量以及在电路中的应用。 在有源器件方面，本书将重点关注RF晶体管（如MOSFET, MESFET, HEMT）和低噪声放大器（LNA）、功率放大器（PA）、混频器（Mixer）以及振荡器（Oscillator）等核心RF功能模块。我们将分析这些器件在高频下的电特性，并介绍如何根据具体应用需求选择合适的器件型号。 第二部分：RF电路设计技术 在掌握了基础理论和元件模型后，本部分将着重讲解RF电路设计的具体技术与方法。 阻抗匹配： 阻抗匹配是RF电路设计中最基础也是最重要的技术之一。本书将详细介绍史密斯圆图（Smith Chart）的应用，讲解如何使用它来分析和设计匹配网络，包括单端口匹配和双端口匹配。我们将探讨匹配电路的设计原则，以及不同匹配拓扑（如L型、Pi型、T型匹配）的优缺点和适用场景。此外，还会介绍一些自动匹配技术和宽带匹配的实现方法。 放大器设计： 放大器是RF系统中不可或缺的部分。我们将区分低噪声放大器（LNA）和功率放大器（PA）的设计目标与策略。 LNA设计： 重点在于实现低噪声系数和足够的增益，同时保证良好的线性度。我们将探讨噪声源的分析，以及如何通过优化输入匹配和选择合适的器件来降低噪声。 PA设计： 目标是高效率和高输出功率。我们将深入研究不同功率放大器拓扑（如A类、AB类、C类、D类、E类、F类）的工作原理、优缺点以及设计考量。我们将讲解如何进行器件选择、偏置电路设计，以及如何通过输出匹配网络来优化功率输出和效率。 混频器设计： 混频器是实现频率转换的关键器件。我们将介绍不同类型的混频器（如单平衡混频器、双平衡混频器、Gilbert Cell混频器）的工作原理，并分析其关键性能参数，如变频损耗、本振泄漏、镜像抑制等。本书将指导读者如何根据系统需求选择合适的混频器拓扑，并进行电路设计。 振荡器设计： 振荡器为RF系统提供稳定的载波信号。我们将探讨不同类型的振荡器（如LC振荡器、晶体振荡器、压控振荡器（VCO））的设计原理。重点将放在振荡器的频率稳定性、相位噪声和启动条件等方面。我们将分析常见的振荡器电路拓扑，并提供设计优化建议。 滤波器设计： 滤波器用于抑制不需要的频率成分，净化信号。我们将介绍不同类型的RF滤波器（如低通、高通、带通、带阻滤波器）的设计方法。本书将涵盖集总参数滤波器和分布式参数滤波器（如微带线滤波器、脊形滤波器）的设计技术，并讲解如何根据插入损耗、阻带衰减、带宽和阻抗等指标来设计滤波器。 第三部分：RF电路的版图设计与测试 RF电路的设计不仅仅局限于原理图，其物理版图布局对性能影响巨大。 版图设计： 本部分将深入探讨RF版图设计的关键原则。我们将讨论如何最小化寄生电感和电容，避免串扰和耦合，以及如何合理布局接地和电源。我们将讲解过孔（Via）的影响，以及如何设计传输线（如微带线、带状线）和其端接。书中还将介绍电磁干扰（EMI）和电感元件的屏蔽技术。 RF测试与测量： 强大的测试能力是RF设计不可或缺的一环。本书将介绍RF电路设计中常用的测试仪器，包括频谱分析仪、网络分析仪、信号发生器、功率计等。我们将详细讲解如何使用这些仪器来测量RF电路的关键参数，如S参数、增益、噪声系数、线性度、相位噪声和频率响应。本书还将提供典型的测试流程和数据分析方法，帮助读者验证设计并进行优化。 第四部分：RF系统集成与应用实例 最后，本部分将引导读者将所学的RF设计知识应用于实际系统中，并通过具体的应用实例来巩固和深化理解。 RF系统概述： 我们将简要介绍典型的RF通信系统架构，如蜂窝通信、Wi-Fi、蓝牙等，并分析其中RF前端的设计考量。 典型应用实例： 本部分将提供几个具体的RF电路设计案例，例如： 低功耗低噪声放大器（LNA）设计 高效率功率放大器（PA）设计 宽带混频器电路设计 低相位噪声压控振荡器（VCO）设计 RF滤波器的设计与实现 通过这些实例，读者将能更直观地理解RF设计流程，学习如何结合理论知识进行实际电路的构建和优化。 本书的编写风格力求深入浅出，理论讲解与实际应用相结合，并辅以丰富的图示和表格，旨在为广大RF工程师、通信工程师、电子工程师以及相关专业的学生提供一本实用的参考书籍。通过学习本书，读者将能够掌握RF电路设计的核心技术，提升其在射频系统设计领域的专业能力。

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