ADS射頻電路設計基礎與典型應用（第2版） pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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黃玉蘭 著

圖書標籤:

• 射頻電路
• ADS
• 電路設計
• 微波技術
• 射頻器件
• 模擬電路
• 通信工程
• 電子工程
• 高等教育
• 專業教材

齣版社： 人民郵電齣版社

ISBN：9787115391759

版次：2

商品編碼：11785863

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2015-10-01

用紙：膠版紙

頁數：494

正文語種：中文

內容簡介

　　1.立足實踐，重點介紹實際操作中遇到的普遍、典型問題。

　　2.深入講解ADS工作界麵、使用方法和設計仿真功能的方方麵麵。

　　3.與理論指導書《頻電路理論與設計（第2版）》相輔相成。

作者簡介

　　黃玉蘭，研究領域：電磁場與無綫技術、射頻微波電路、射頻識彆技術、、傳感器技術、物聯網等。以前齣版的教材：書名《電磁場與微波技術（第2版）》人民郵電齣版社齣版時間2012年銷量2萬多冊書名《射頻電路理論與設計（第2版）》人民郵電齣版社齣版時間2014年本書作者已經在人民郵電齣版社齣版10本書。

內頁插圖

前言/序言

《高頻電路設計原理與實踐》 作者： [作者姓名，例如：張偉、李明] 齣版日期： [例如：2023年10月] 齣版社： [例如：電子工業齣版社、機械工業齣版社] 定價： [例如：XX元] 內容簡介： 本書旨在為電子工程、通信工程、微電子學等相關專業的學生、科研人員以及從事射頻（RF）和微波電路設計工程師提供一套全麵、深入且實用的學習資料。本書不僅涵蓋瞭射頻電路設計的基礎理論，更側重於其在實際工程應用中的落地，力求理論與實踐相結閤，幫助讀者建立紮實的射頻電路設計知識體係，並能獨立完成復雜的射頻係統設計任務。 核心內容概覽： 第一部分：射頻電路基礎理論 本部分將帶領讀者從最基礎的物理概念齣發，逐步深入射頻電路設計的核心。 電磁場與傳輸綫理論迴顧與深化： 麥剋斯韋方程組的射頻視角： 重點闡述麥剋斯韋方程組在描述高頻電磁場行為中的關鍵作用，包括位移電流、自由空間傳播、介質中的傳播特性等。 傳輸綫理論精要： 深入講解同軸綫、微帶綫、帶狀綫等常見傳輸綫的結構、參數（特性阻抗、傳播常數、衰減常數）的推導與計算。著重分析傳輸綫的損耗機製（介質損耗、導體損耗）及其對信號完整性的影響。 史密斯圓圖的應用： 全麵介紹史密斯圓圖作為一種強大的分析和設計工具，如何用於阻抗匹配、駐波比（VSWR）計算、負載匹配網絡設計等。將通過大量實例，演示史密斯圓圖在解決實際工程問題中的便捷性與高效性。 S參數（散射參數）及其意義： S參數的定義與物理意義： 詳細解釋S參數如何描述高頻電路的輸入輸齣特性，包括電壓增益、迴波損耗、插入損耗、功率增益等。 S參數的測量與提取： 介紹矢量網絡分析儀（VNA）的基本原理及其在S參數測量中的應用。 S參數在電路分析與設計中的應用： 展示如何利用S參數對射頻電路進行級聯分析，以及如何基於S參數進行電路的穩定性判斷和優化。 電路的寄生效應與模型： 元件的寄生效應： 深入分析電感、電容、電阻等基本元器件在高頻下的寄生效應，如導綫的電感、焊盤的電容、PCB走綫的電感等，及其對電路性能的影響。 高頻等效電路模型： 介紹不同類型元件（如晶體管、電感、電容）在高頻下的等效電路模型，包括寄生參數的考慮。 PCB闆級寄生效應分析： 詳細討論PCB走綫、過孔、接地層等在高頻電路設計中引入的寄生電容、寄生電感，以及它們如何影響信號完整性和電路性能。 噪聲理論與低噪聲放大器（LNA）設計基礎： 噪聲的來源與模型： 講解熱噪聲、散彈噪聲、閃爍噪聲等各類噪聲的物理機製，以及如何用噪聲係數（NF）、等效噪聲電阻等參數來量化噪聲。 噪聲係數的計算與優化： 介紹級聯電路的噪聲係數計算公式，並指導讀者如何通過優化電路結構和選擇器件來降低整體噪聲係數。 LNA的設計原則與指標： 闡述LNA的關鍵設計指標，如低噪聲係數、高增益、良好的輸入輸齣匹配、綫性度等，並初步介紹實現這些指標的設計思路。 功率與綫性度： 非綫性效應的錶徵： 介紹功率放大器（PA）設計中常見的非綫性效應，如諧波失真、互調失真（IMD）、增益壓縮等。 關鍵綫性度參數： 詳細解釋P1dB（1dB壓縮點）、IP3（三階交調截點）等綫性度指標的含義及其重要性。 非綫性對通信係統的影響： 分析非綫性效應如何導緻信號頻譜擴張，産生乾擾，降低通信係統的整體性能。 第二部分：射頻電路設計實踐與關鍵模塊 本部分將深入探討射頻電路設計中的具體電路結構、關鍵模塊的設計與優化。 阻抗匹配網絡設計： 匹配的原理與目的： 闡述阻抗匹配在最大功率傳輸、最小信號反射、提高增益和降低噪聲中的重要作用。 Lumped Element匹配網絡： 詳細講解使用電感和電容實現阻抗匹配的方法，包括單調匹配、雙調匹配等。 Distributed Element匹配網絡： 介紹使用傳輸綫（如微帶綫）作為匹配元件的設計方法，並分析其在高頻下相對於集總元件的優勢。 匹配網絡的損耗分析與優化： 強調在設計匹配網絡時，必須考慮匹配元件自身的損耗，並提供優化方法以減少損耗。 低噪聲放大器（LNA）設計： LNA電路拓撲結構： 介紹常見的LNA電路結構，如單級共射/共源放大器、Cascode LNA、共柵LNA等，並分析它們的優缺點。 噪聲匹配與功率匹配的權衡： 深入探討在LNA設計中，如何在輸入端實現噪聲匹配（最小化噪聲係數）和功率匹配（最大化輸入功率傳輸）之間的平衡。 器件選擇與偏置設計： 指導讀者如何根據設計指標選擇閤適的晶體管（如GaAs MESFET、SiGe HBT、CMOS FET等），以及如何優化偏置點以獲得最佳的噪聲和增益性能。 穩定性分析與設計： 講解LNA在工作過程中可能齣現的振蕩問題，並介紹穩定電路的設計方法（如引入反饋、優化阻抗匹配等）。 功率放大器（PA）設計： PA電路拓撲結構： 介紹常見的PA電路結構，如Class A, B, AB, C, D, E, F等，並分析它們的效率、綫性度和功率輸齣特性。 效率與綫性度的關鍵技術： 探討提高PA效率（如 Doherty PA, Envelope Tracking PA）和改善綫性度（如預失真技術）的關鍵技術。 輸齣匹配網絡的優化： 重點講解如何設計輸齣匹配網絡，以實現最大功率輸齣，同時考慮器件的安全工作區和散熱問題。 熱設計考慮： 強調PA在工作時産生大量熱量，因此在設計中必須充分考慮散熱問題，以保證器件的可靠性和性能。 混頻器（Mixer）設計： 混頻器的工作原理： 解釋混頻器的基本功能是將兩個不同頻率的信號進行相乘，産生新頻率分量。 常見混頻器類型： 詳細介紹二極管混頻器、FET混頻器、 Gilbert Cell混頻器等，並分析它們的性能特點。 LO驅動與隔離度： 講解本地振蕩器（LO）信號的驅動電平對混頻器性能的影響，以及如何實現良好的LO-RF和LO-IF隔離。 單邊帶（SSB）混頻器與雙邊帶（DSB）混頻器： 介紹不同混頻器在産生輸齣信號頻譜上的差異，以及其在不同應用場景下的選擇。 振蕩器（Oscillator）設計： 振蕩器基本原理： 闡述振蕩器産生穩定頻率信號的條件（Barhausen判據）。 反饋式振蕩器： 介紹Colpitts、Hartley、Clapp等經典反饋式振蕩器電路，以及它們的頻率選擇機製。 LC振蕩器與晶體振蕩器： 分析LC振蕩器和晶體振蕩器各自的優缺點，以及其在不同頻率範圍內的適用性。 電壓控製振蕩器（VCO）： 講解VCO的工作原理，以及其在頻率閤成器中的關鍵作用。 相位噪聲分析與抑製： 重點分析振蕩器的相位噪聲，及其對通信係統性能的影響，並介紹降低相位噪聲的設計方法。 鎖相環（PLL）及其應用： PLL基本組成與工作原理： 詳細介紹鎖相環的組成部分（鑒相器、低通濾波器、壓控振蕩器），以及其如何實現頻率和相位鎖定。 PLL的環路設計： 講解環路帶寬、阻尼係數等參數對PLL性能的影響，以及如何設計最優的環路濾波器。 PLL在頻率閤成中的應用： 展示PLL如何實現高精度、高穩定度的頻率閤成，是現代通信係統中不可或缺的模塊。 PLL在時鍾恢復、頻率跟蹤等方麵的應用。 第三部分：射頻電路設計工具與仿真 本部分將介紹現代射頻電路設計中常用的EDA（Electronic Design Automation）工具，並演示其在設計流程中的應用。 仿真工具介紹： ADS (Advanced Design System) 基礎： 詳細介紹Keysight ADS軟件的基本界麵、原理圖編輯器、版圖編輯器、仿真器（Harmonic Balance, Transient, EM Simulation）等核心功能。 其他常用射頻EDA工具： 簡要介紹Cadence Virtuoso RF Solution, Ansys HFSS, CST Studio Suite等。 電路仿真與優化： 原理圖仿真： 演示如何搭建電路原理圖，設置仿真參數，並進行DC、AC、Transients等仿真分析，以驗證電路的基本功能。 功率諧波平衡（Harmonic Balance）仿真： 重點講解Harmonic Balance仿真在分析非綫性電路（如PA、Mixer）的穩態行為中的應用，包括增益、效率、失真等指標的計算。 瞬態（Transient）仿真： 演示Transient仿真在分析電路瞬態響應、信號完整性、時域行為中的作用。 電磁場（EM）仿真： 介紹EM仿真在分析PCB走綫、封裝、天綫等三維結構的電磁特性中的重要性，以及如何將其結果導入電路仿真。 版圖設計與後仿真： PCB版圖設計： 演示如何根據電路設計，在ADS中進行PCB版圖的繪製，包括走綫、過孔、封裝等。 版圖提取與後仿真： 講解如何從版圖中提取寄生參數，並將其集成到電路原理圖中進行後仿真，以驗證設計在實際物理實現中的性能。 版圖寄生參數提取與優化： RC提取與RLC提取： 介紹不同級彆的寄生參數提取技術，以及其對仿真精度的影響。 版圖規則檢查（DRC）與設計規則檢查（LVS）。 第四部分：典型射頻應用電路分析 本部分將通過分析實際的射頻應用電路，鞏固前麵所學的理論和方法。 低功耗藍牙（BLE）接收前端設計實例。 Wi-Fi功率放大器設計與綫性化技術。 智能手機中的射頻收發模塊設計。 雷達係統中的關鍵射頻模塊設計。 微波通信中的振蕩器與倍頻器設計。 學習特色： 理論體係嚴謹： 從基礎概念齣發，逐步構建完整的射頻電路理論框架，確保讀者對核心原理有深入理解。 實踐導嚮明確： 強調理論知識在實際工程設計中的應用，通過大量實例和仿真演示，提升讀者的工程實踐能力。 工具鏈整閤： 詳細介紹並演示當前主流的射頻EDA工具（以ADS為主），幫助讀者掌握現代射頻設計的工作流程。 內容全麵深入： 涵蓋瞭從基礎到高級的射頻電路設計知識，包括LNA、PA、Mixer、Oscillator、PLL等核心模塊，並涉及噪聲、綫性度、穩定性等關鍵設計考量。 語言風格清晰易懂： 避免使用過於晦澀的專業術語，力求以清晰、流暢的語言解釋復雜的概念，適閤不同背景的讀者。 圖文並茂： 包含豐富的電路圖、S參數麯綫圖、史密斯圓圖、仿真結果圖等，直觀展示設計過程和結果。 適用對象： 高等院校電子工程、通信工程、微電子等專業的高年級本科生和研究生。 從事射頻、微波、無綫通信、雷達、導航等領域研發的工程師。 對射頻電路設計感興趣的初學者，希望係統學習相關知識。 需要提升射頻電路設計技能和EDA工具應用能力的科研人員。 學習本書，您將能夠： 理解射頻電路設計所涉及的電磁場、傳輸綫、S參數等基礎理論。 掌握低噪聲放大器、功率放大器、混頻器、振蕩器、鎖相環等核心射頻模塊的設計原理和方法。 熟練運用ADS等EDA工具進行電路仿真、版圖設計和後仿真。 分析並解決實際射頻電路設計中遇到的噪聲、匹配、穩定性、綫性度等關鍵問題。 初步具備獨立完成小型射頻電路設計的工程能力。 《高頻電路設計原理與實踐》 將是您踏入射頻電路設計領域、提升專業技能、解決工程難題的得力助手。

評分☆☆☆☆☆

我從這本書中獲得的最大價值，是它為我提供瞭一個係統性的射頻電路設計學習框架。它並沒有將所有知識點一股腦地拋齣，而是以一種有條理、有邏輯的方式，將復雜的射頻設計過程分解為一個個易於理解的模塊。從最基礎的 S 參數和噪聲係數，到更高級的穩定性分析和非綫性效應，書中的內容層層遞進，知識點之間銜接自然，使得我能夠在一個宏觀的視野下理解射頻電路的整體設計流程。而且，作者在講解過程中，非常注重理論與實踐的結閤，不僅提供瞭理論公式和推導，更給齣瞭如何在 ADS 軟件中實現這些理論的方法，並通過具體的例子加以說明。這種“理論+實踐”的雙重學習方式，極大地增強瞭我對知識的理解和應用能力。讀完這本書，我對射頻電路設計的整體脈絡有瞭清晰的認識，也更有信心去應對實際的項目需求。

評分☆☆☆☆☆

一本真正讓人醍醐灌頂的著作，它並沒有像某些教材那樣，將繁復的理論公式堆砌在讀者麵前，而是以一種極其生動、直觀的方式，層層剝繭地揭示瞭射頻電路設計的核心思想。作者在講解 ADS 軟件的操作時，並非簡單地羅列菜單選項，而是深入剖析瞭每個參數背後的物理意義，以及它們對電路性能産生的實際影響。比如，在講到 S 參數的提取時，我第一次真正理解瞭為什麼我們需要關注 S11 和 S21，以及它們與阻抗匹配、增益和噪聲係數的微妙聯係。書中的實例分析更是精妙絕倫，從簡單的低噪聲放大器到復雜的混頻器，每一個設計流程都詳盡無比，仿佛作者就在我身邊手把手地教學。更讓我驚喜的是，書中還穿插瞭不少設計技巧和陷阱規避的經驗之談，這些內容往往是課堂上學不到，但卻是實際工程中至關重要的。讀完這本書，我感覺自己對射頻電路的理解不再是零散的知識點，而是形成瞭一個完整的知識體係，對 ADS 軟件的應用也更加得心應手。

評分☆☆☆☆☆

這本書的魅力在於它對基礎概念的深度挖掘和清晰闡釋，仿佛為我打開瞭一扇通往射頻世界的大門。它並沒有直接跳到復雜的電路設計，而是花費瞭大量篇幅來講解射頻電路設計中必備的物理原理和數學工具，例如傳輸綫理論、史密斯圓圖的應用、以及噪聲分析的精髓。這些內容雖然看似枯燥，但作者的講解方式卻極具啓發性，通過大量的圖示和類比，將抽象的概念變得具象化。尤其是關於阻抗匹配的部分，書中不僅介紹瞭多種匹配網絡的設計方法，還深入探討瞭不同匹配方式的優缺點及其在實際應用中的考量。我尤其喜歡其中關於“為什麼需要匹配”的論述，它讓我擺脫瞭死記硬背公式的模式，而是從能量傳輸的本質上去理解匹配的重要性。這本書就像一位循循善誘的良師，帶領我一步步地構建起堅實的射頻理論基礎，為後續的學習和實踐打下瞭堅實的地基。

評分☆☆☆☆☆

這本書的語言風格非常獨特，它沒有使用那些枯燥乏味的學術術語，而是用一種非常接地氣、通俗易懂的方式來講解復雜的射頻電路知識。我尤其喜歡其中一些形象的比喻和生動的故事，它們能夠幫助我輕鬆地理解那些原本難以捉摸的射頻概念。例如，在講解 S 參數時，作者用“能量的進齣”來類比，瞬間就讓我明白瞭 S11 和 S21 的物理意義。而且，書中穿插瞭大量的設計小貼士和“避坑指南”，這些都是作者多年實踐經驗的總結，對於初學者來說，能夠避免不少常見的錯誤。這本書讀起來一點都不費力，甚至有些章節我感覺讀起來像是在讀一本技術小說。它讓我體會到，學習射頻電路設計也可以是一件有趣且充滿樂趣的事情，而不是一件枯燥乏味的苦差事。

評分☆☆☆☆☆

這本書最大的亮點在於其豐富的實戰案例和貼近工業界的視角。它並沒有停留在理論層麵，而是提供瞭大量基於 ADS 軟件的真實電路設計和仿真案例，從天綫設計到功率放大器，再到接收機前端，幾乎涵蓋瞭射頻電路設計的各個重要環節。每個案例的講解都非常詳細，不僅展示瞭如何使用 ADS 進行電路建模和仿真，還深入分析瞭設計過程中遇到的挑戰以及如何通過優化參數來提升電路性能。我特彆欣賞書中對於“調試”環節的重視，作者詳細介紹瞭在仿真過程中如何定位問題、分析錯誤，以及如何根據仿真結果調整設計。這些寶貴的經驗對於初學者來說，無疑是巨大的財富，能夠幫助我們少走彎路，更快地掌握實際的設計技巧。這本書讓我深刻體會到，理論與實踐相結閤的重要性，它不僅僅是一本教材，更是一本實用的射頻工程實踐指南。

評分☆☆☆☆☆

圖書很好，適閤初學者閱讀。

評分☆☆☆☆☆

與描述相符，質量不錯，正版書，信任自營。

評分☆☆☆☆☆

挺好的

評分☆☆☆☆☆

錶示射頻電路很蛋疼，這本湊單用的

評分☆☆☆☆☆

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評分☆☆☆☆☆

好書推薦給大傢。。。。！！？？？？？？？？

評分☆☆☆☆☆

活動價格，十分實惠。

評分☆☆☆☆☆

書質量不錯，內容也挺豐富，正好需要，幫助學習。

評分☆☆☆☆☆

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