射频电路工程设计

射频电路工程设计 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:电子工业
作者:李缉熙
出品人:
页数:550
译者:
出版时间:2011-6
价格:69.00元
装帧:
isbn号码:9787121134661
丛书系列:
图书标签:
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具体描述

李缉熙的这本《射频电路工程设计》详细分析了LNA、混频器、差分对、巴仑、调谐滤波器、VCO和功率放大器等各种独立射频模块的设计过程,以工程设计的角度重点讨论了射频电路设计中阻抗匹配、接地及电流耦合、数字电路与射频电路的差异、电压功率传输、宽带阻抗匹配、窄带阻抗匹配、RFIC及SoC、产品的可制造性等基本设计技术与方案;最后介绍了射频电路系统分析中的系统增益、噪声系数、非线性现象等主要参数。《射频电路工程设计》基于工程实例,全面讲解了射频电路设计的各个方面,可供从事无线通信系统设计、射频电路和系统设计工作的大学高年级学生、研究生和工程技术人员参考。

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RF Circuit Design

《微波器件与电路》 本书旨在为读者提供一个深入理解微波频率下电路行为的全面视角。我们将从微波电路设计的理论基础讲起,逐步深入到实际应用中的关键技术和设计方法。 第一部分:微波电路基础理论 电磁场与传输线理论回顾: 我们将简要回顾麦克斯韦方程组在微波频率下的表现形式,以及波在均匀传输线上的传播特性。重点将放在史密斯圆图的应用,这是微波工程师必备的工具,用于阻抗匹配、驻波比分析和电路分析。我们将详细讲解如何使用史密斯圆图进行各种计算,以及其背后的物理意义。 S参数的测量与解释: S参数(散射参数)是描述微波网络的重要手段。本书将详细介绍S参数的定义、测量方法以及如何从S参数中提取电路的各种性能指标,如增益、回波损耗、隔离度等。我们将通过实际案例解析S参数数据的意义,帮助读者建立直观的理解。 微波频率下的器件模型: 在微波频率下,许多电路元件的行为与低频时大不相同。我们将深入探讨电阻、电容、电感等基本元件在微波下的等效电路模型,以及为何需要引入这些模型。同时,我们将重点介绍微波频率下常见的有源器件,如二极管(PIN二极管、肖特基二极管等)和晶体管(MESFET、HEMT、MOSFET等)的微波模型,分析其在高频下的工作原理和性能限制。 第二部分:微波电路的设计与实现 阻抗匹配技术: 阻抗匹配是微波电路设计中的核心问题。我们将详细讲解各种阻抗匹配技术,包括单节和双节匹配网络的设计,使用集总元件和分布元件进行匹配的方法。书中将提供大量的计算公式和设计图表,并辅以实例说明,帮助读者掌握高效的匹配设计。 微波滤波器设计: 滤波器在微波系统中扮演着至关重要的角色。本书将介绍多种类型的微波滤波器,如低通、高通、带通和带阻滤波器。我们将重点讲解基于集总元件和分布元件(如微带线、脊形滤波器、耦合线滤波器等)的滤波器设计方法,并讨论阻带衰减、通带平坦度、插入损耗等关键性能指标的设计考量。 放大器设计: 放大器是微波系统中信息传输和处理的关键环节。本书将从单级放大器设计入手,讲解噪声系数、增益、稳定性和功率输出的设计考量。我们将深入探讨多级放大器的级联设计,以及如何实现高增益、低噪声和高效率的放大器。书中还会介绍不同类型微波放大器的特点,如低噪声放大器(LNA)和功率放大器(PA)的设计要点。 振荡器设计: 振荡器是产生特定频率信号的器件。我们将介绍微波振荡器的基本原理,包括正弦波振荡器和微波振荡器。书中将重点讲解如何设计稳定的微波振荡器,并分析影响振荡器稳定性的关键因素,如相位噪声、频率漂移等。 混频器与倍频器设计: 混频器和倍频器是实现频率转换和信号处理的重要非线性电路。我们将深入探讨各种类型的微波混频器(如二极管混频器、FET混频器)和倍频器的设计原理和实现方法。书中将分析互调失真、本振泄漏、转换损耗等关键性能指标。 微带线与带状线电路设计: 在现代微波电路设计中,微带线和带状线是常用的传输线结构。本书将详细介绍它们的传播特性、等效电路模型以及如何在PCB上实现这些结构。我们将重点讲解微带线电路的设计,如分支线耦合器、定向耦合器、巴伦等。 第三部分:微波电路的仿真与测试 电路仿真工具的应用: 掌握高效的电路仿真工具是现代微波电路设计的必备技能。本书将介绍业界常用的微波电路仿真软件(如ADS、HFSS等)的基本操作和应用。我们将演示如何搭建仿真电路、设置仿真参数、分析仿真结果,以及如何利用仿真来优化电路设计。 微波电路的测试与测量: 理论设计与实际实现之间往往存在差异,因此对微波电路进行准确的测试至关重要。本书将介绍微波电路的常用测试仪器,如网络分析仪、频谱分析仪、信号发生器等,以及如何使用这些仪器对电路进行性能评估。我们将讲解S参数的测量、噪声系数的测量、功率的测量等基本测试方法。 本书理论与实践相结合,旨在帮助读者掌握微波电路设计的核心理念和实用技术,为从事相关领域的工程设计打下坚实的基础。

作者简介

李缉熙,男,美籍华人。1958年毕业于复旦大学物理系并任职于中科院地球物理所,从事电离层与高空探测技术研究,并兼任中国科技大学空间专业讲师。曾任赵九章院士(所长)秘书。在赵九章主编的《高空大气物理学》一书中负责编写电离层部分。从1979年起,30多年来致力于无线电通信系统的工程设计,先后担任过关国著名公司Motorola、TI和RCA的工程师、高级工程师、系统工程师、高级主任工程师等重要职务,所设计对象包括手机、通信卫星及涉及无线电技术的其他产品。由于具有较好的数理基础和在无线电微波工程方面的实践经验,加上坚持敬业刻苦钻研的精神,因而在通信工程领域获得了许多重要的成耗拥有80多件内部报告和3项美国专利。1984年首次回国讲学,至今已在中国大陆、台湾地区、香港地区和新加坡等地举办过50多次讲习班、培训班和学术报告会。由于具有丰富的实际工作经验,从而在国内许多大学、公司、研究所及电子产业部门享有相当高的声誉。

鲍景富,博士,教授,博士生导师,中国电子学会高级会员,ⅢEE会员,中国电子学会电路与系统专业委员会委员。1982年考入电子科技大学电子工程系,在电子科技大学先后获得学士、硕士、博士学位,毕业后留在微波中心工作,1998年到日本公司就职数年,2005年回电子科技大学电子工程学院从事教学科研工作。具有20余年的射频电路与系统的工作经验,曾开发了26.5~40GH2毫米波频率综合器,超宽带低相噪微波频率综合器,18~140GHz系列谐波混频器,WCDMA通信的移动体射频前端,超小型极低功耗移动体用的:Bluetooth模块及数字电视Tuner模块,微波宽带压控振荡器及高线性高效率功率放大模块。曾获得省部级科技进步一、二、三等奖数次,发表文章逾百篇,著作5部。

目录信息

第一部分 单个射频模块第1章 低噪声放大器 1.1 引言 1.2 单端单管低噪声放大器 1.3 单端级联低噪声放大器 1.4 带自动增益控制(AGC)性能的低噪声放大器 参考文献第2章 混频器 2.1 引言 2.2 无源混频器 2.3 有源混频器 2.4 设计方案 附录 参考文献第3章 差分对 3.1 为什么需要差分对 3.2 可以用一个电容来隔离直流偏置吗 3.3 差分对电路的基本原理 3.4 CMRR(共模抑制比) 附录 参考文献第4章 射频巴仑 4.1 引言 4.2 变压器巴仑 4.3 LC巴仑 4.4 微带线巴仑 4.5 混合巴仑 附录 参考文献第5章 调谐滤波器 5.1 通信系统中的调谐滤波器 5.2 两个谐振回路间的耦合 5.3 电路描述 5.4第二耦合的效果 5.5 性能 参考文献第6章 压控振荡器 6.1 “三点”式振荡器 6.2 其他单端振荡器 6.3 压控振荡器与锁相环 6.4 单端VCO的设计实例 6.5 差分VCO与四相制VCO 参考文献第7章 功率放大器 7.1 功率放大器的分类 7.2 单端型功率放大器设计 7.3 单端型功率放大器集成电路设计 7.4 推挽式功率放大器设计 7.5 带温度补偿的功率放大器 7.6 带输出功率控制的功率放大器 7.7 线性功率放大器 参考文献 第二部分 设计技术和技巧第8章 射频电路设计和数字电路设计的不同方法 8.1 数模两类电路的分歧 8.2 通信系统中射频电路模块和数字电路模块的差别 8.3 结论 8.4 高速数字电路设计的注意点 参考文献第9章 电压与功率传输 9.1 电压从源传输到负载 9.2 功率从源传输到负载 9.3 阻抗共轭匹配 9.4 阻抗匹配的附加作用 附录 参考文献第10章 窄带阻抗匹配 10.1 引言 10.2 借助于调整回波损耗进行阻抗匹配 10.3 由单个元件构成的阻抗匹配网络 10.4 两个元件构成的阻抗匹配网络 10.5 由三个元件构成的阻抗匹配网络 10.6 当Zs或ZL不为50 Ω时的阻抗匹配 10.7 阻抗匹配网络中的元件 附录 参考文献第11章 宽带阻抗匹配 11.1 史密斯原图上的窄带和宽带回波损耗 11.2 插入一个元件构成的臂或分支引起的阻抗变化 11.3 插入由两个元件构成的臂或分支引起的阻抗变化 11.4 UMB系统IQ调制器设计中的阻抗匹配 11.5 宽带阻抗匹配网络的讨论 参考文献第12章 器件的阻抗和增益 12.1 引言 12.2 密勒效应 12.3 双极晶体管的小信号模型 12.4 CE(共射)结构的双极晶体管 12.5 CB(共基)结构的双极晶体管 12.6 CC(共集)结构的双极晶体管 12.7 MOSFET晶体管的小信号模型 12.8 双极晶体管和MOSFET晶体管的相似点 12.9 CS(共源)结构的MOSFET晶体管 12.10 CG(共栅)结构的MOSFET晶体管 12.11 CD(共漏)结构的MOSFET晶体管 12.12 不同结构双极晶体管和MOSFET晶体管的比较 参考文献第13章 阻抗测量 13.1 引言 13.2 标量电压测量与矢量电压测量 13.3 采用网络分析仪直接测量阻抗 13.4 用网络分析仪进行阻抗测量的另一种方法 13.5 借助环形器进行阻抗测量 附录 参考文献第14章 接地 14.1 接地的含义 14.2 隐藏在原理图中可能的接地问题 14.3 不良或不合适的接地举例 14.4 “零”电容 14.5 1/4波长微带线 附录 参考文献第15章 接地面的等势性和电流耦合 15.1 接地面的等势性 15.2 前向和反向电流耦合 15.3 具有多层金属层的PCB或IC芯片 附录 参考文献第16章 射频集成电路(RFIC)与片上系统(SoC) 16.1 干扰和隔离 16.2 使用金属盒屏蔽射频模块 16.3 发展射频集成电路的强烈需求 16.4 沿着集成电路衬底传输的干扰信号 16.5 抑制来自外部空间的干扰的方法 16.6 在射频模块和RFIC设计中应遵循的共同接地规则 16.7 射频集成电路设计中遇到的瓶颈 16.8 片上系统的前景 16.9 下一个是什么 附录 参考文献第17章 产品设计的可制造性 17.1 引言 17.2 6σ设计的含义 17.3 逼近6σ设计 17.4 蒙特卡洛分析 附录 参考文献 第三部分 射频系统分析第18章 射频电路设计中的主要参量与系统分析 18.1 引言 18.2 功率增益 18.3 噪声 18.4 非线性 18.5 其他参量 18.6 射频系统分析示例 附录 参考文献
· · · · · · (收起)

读后感

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用户评价

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《射频电路工程设计》这本书的深度和广度都超出了我的预期。它不仅仅是一本关于电路设计的书,更像是一本关于射频工程“哲学”的书。作者在书中深入探讨了许多影响射频电路性能的深层物理机制,比如电磁场的分布、寄生效应的产生机理、以及材料特性对高频信号的影响等等。这些内容对于理解电路为何会产生某种行为,以及如何从根本上解决问题,有着至关重要的作用。我特别喜欢书中关于“妥协与权衡”的讨论,作者并没有回避设计中的矛盾和困难,而是详细分析了在不同设计目标之间如何进行取舍,例如在增益、噪声系数、功耗和成本之间找到最佳平衡点。他列举了许多实际案例,展示了不同权衡策略所带来的结果。这本书的学术严谨性也让我印象深刻,每一个公式推导都清晰明了,每一个结论都基于扎实的理论基础。尽管内容深入,但作者的叙述却不失生动,他善于运用类比和图解来辅助说明,使得复杂的概念更容易被理解。这本书对于那些希望深入理解射频工程背后原理的读者来说,绝对是不可多得的佳作。

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这本《射频电路工程设计》真是让我大开眼界!我本来以为射频工程只是枯燥的技术堆砌,没想到作者竟然能用如此生动形象的比喻来讲解复杂的概念。例如,在介绍微带线传播时,他将电磁波的传播比作了在“高速公路”上行驶的汽车,不同阻抗的微带线就像是道路的宽度和限速不同,会影响信号的“车流”。这种方式一下子就将抽象的物理原理具象化了,让我这种非专业背景的读者也能轻松理解。而且,书中大量的插图和图表也功不可没,那些精心设计的PCB板布局图、S参数曲线图,简直就像是一幅幅精美的艺术品,不仅美观,更清晰地展示了电路的工作状态。我特别喜欢其中关于匹配网络的章节,作者没有仅仅罗列公式,而是详细解析了多种匹配拓扑的优缺点,以及在实际设计中如何权衡。他甚至还模拟了几种常见的“陷阱”,比如寄生参数的影响,并给出了规避的策略。读完这部分,我感觉自己仿佛真的亲手操刀设计过几个射频匹配电路,那种成就感真是难以言表。这本书的语言风格也非常平易近人,没有太多晦涩的术语,即使遇到不熟悉的词汇,作者也会在旁注中进行解释,非常贴心。总的来说,这本书不仅是一本技术手册,更像是一位经验丰富的导师,循循善诱地引导我一步步走进射频工程的奇妙世界。

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我一直对射频领域充满好奇,但苦于缺乏入门的指引,《射频电路工程设计》这本书为我打开了一扇窗。它以一种极其友好的方式,将射频工程的入门门槛大大降低。我最欣赏的是书中“从问题出发”的讲解模式。作者不会一开始就抛出大量的公式和理论,而是先描述一个实际的工程问题,然后引导读者一步步地分析问题,寻找解决方案,在这个过程中自然而然地引入相关的射频概念和设计方法。这种学习方式非常有代入感,让我觉得自己不是在被动地学习知识,而是在主动地解决问题。书中大量的实例分析,涵盖了从简单的天线匹配到复杂的射频前端模块设计,每一种案例都解析得细致入微,包含了设计思路、关键参数选择、仿真结果以及实际遇到的问题和解决方案。我尤其喜欢书中关于“排除法”的应用,作者在讲解某个设计方案时,会先分析几种常见的错误做法,并说明它们为何不可行,这样就能够更清晰地理解正确方法的优越性。这本书的排版也很好,字体大小适中,间距舒适,阅读体验非常棒。对于想要系统学习射频电路设计,并且希望能够学以致用的读者来说,这本书绝对是你的首选。

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我之前对射频电路的理解非常模糊,总觉得它是一个高深莫测的领域,《射频电路工程设计》这本书彻底改变了我的看法。它以一种非常系统和结构化的方式,将射频工程的知识体系梳理得井井有条。书的开篇就对射频工程的历史和发展进行了简要回顾,让我对这个领域有了宏观的认识。随后,它循序渐进地介绍了射频信号的特性、传输线理论、阻抗匹配、S参数等基本概念,每一个概念的讲解都非常扎实,并且紧密联系实际应用。我尤其欣赏书中对“系统思维”的强调,作者不仅仅关注单个电路模块的设计,更着重于整个射频系统的性能优化。他详细讲解了如何在系统层面考虑噪声、失真、线性度等关键指标,以及如何通过合理的模块选择和系统架构设计来实现整体性能的最优化。书中还涉及了许多高级的主题,例如射频集成电路(RFIC)设计、射频系统仿真工具的使用等,这让我看到了射频工程的广阔前景。阅读这本书的过程,就像是在进行一次系统的“思维体操”,它不仅锻炼了我的技术能力,更提升了我对射频工程的整体理解和洞察力。

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作为一名刚入职的射频工程师,我迫切地需要一本能够指导我实际工作的参考书,《射频电路工程设计》恰好满足了我的需求。这本书的实用性是其最突出的优点。它没有停留在理论层面,而是深入到工程实践的各个环节。从元器件的选择,到PCB布局布线,再到仿真验证和实际调试,书中几乎涵盖了射频电路设计的所有关键步骤。我印象最深刻的是关于高频PCB布局布线的部分,作者详细讲解了接地、去耦、信号完整性等至关重要的议题,并提供了大量的实例分析。他强调了“眼见为实”的重要性,鼓励我们在仿真之后,一定要进行实际的测试和调试,并且提供了多种有效的调试技巧和故障排查思路。书中还列举了一些常见的射频电路设计误区,以及如何避免这些误区。这对于初学者来说,无疑是宝贵的财富,能够让我们少走弯路。此外,书中对射频功放、低噪声放大器等典型电路模块的设计流程和注意事项也有深入的剖析,这为我理解和设计类似的电路提供了坚实的基础。这本书的章节安排也十分合理,逻辑清晰,阅读起来流畅。我感觉这本书就像是我的“随身军师”,无论遇到什么设计难题,翻开它总能找到启发和解决方案。

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工程宝典,虽然理论讲的不多。

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还没有看完,但是确实讲了很多实际工程上遇到的问题。有些时候大家设计东西都用一些约定俗成的值,却不太思考为什么,这本书里把平常遇到的一些困惑都解释了清楚。

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非常喜欢行文的方式,像一个技术长者偶尔幽默的婉婉道来,17年射频cmos的第二本细读教材

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很推荐的一本书,虽然现在不做这份这方面工作,但是当时却让自己很容易就理解一些问题。

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非常喜欢行文的方式,像一个技术长者偶尔幽默的婉婉道来,17年射频cmos的第二本细读教材

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