射頻電路設計原理(英文版) 劉軼,嚴偉 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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劉軼，嚴偉 著

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店鋪： 北京群洲文化專營店

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030475022

商品編碼：29332267867

包裝：平裝

齣版時間：2018-01-01

基本信息

書名：射頻電路設計原理(英文版)

定價：98.00元

作者：劉軼,嚴偉

齣版社：科學齣版社

齣版日期：2018-01-01

ISBN：9787030475022

字數：

頁碼：

版次：31

裝幀：平裝

開本：

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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內容提要

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無

目錄

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作者介紹

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文摘

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序言

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《高頻電路工程：理論與實踐》 內容簡介 本書旨在為讀者深入闡述高頻電路設計的核心理論與關鍵實踐技術，涵蓋從基礎概念到復雜應用的全麵知識體係。本書不以特定書籍為基礎，而是通過係統性的梳理和講解，幫助讀者建立起紮實的高頻電路設計能力。 第一部分：高頻電路設計基礎 本部分將從最基本的概念入手，為讀者打下堅實的基礎。 第一章：高頻電路的特性與挑戰 何為高頻？ 我們將首先定義“高頻”在電路設計中的具體含義，並探討頻率對電路行為産生的根本性影響。這包括瞭對集膚效應、鄰近效應、寄生參數（電感、電容）以及互感等現象的深入分析，理解這些效應在高頻下的突齣錶現，以及它們如何偏離低頻電路的理想模型。 高頻設計的挑戰： 闡述在高頻設計中所麵臨的獨特挑戰，例如信號的傳播延遲、阻抗匹配問題、電磁乾擾（EMI）與電磁兼容性（EMC）的嚴峻考驗、功率損耗的增加以及對元器件選擇的更高要求。這些挑戰貫穿於整個設計流程，需要設計師具備前瞻性的思維和細緻的分析能力。 第二章：電路模型與參數 集總參數與分布參數模型： 深入討論在不同頻率尺度下，電路元件（如電阻、電容、電感）的建模方式。在低頻，集總參數模型往往足夠精確；但在高頻，寄生效應變得顯著，必須采用分布參數模型來準確描述電路行為，如傳輸綫理論。 S參數、Y參數、Z參數： 詳細介紹描述高頻電路端口特性的關鍵參數。我們將逐一解析S參數、Y參數和Z參數的物理意義、計算方法及其在電路分析和設計中的應用。重點講解S參數在微波和射頻領域的主導地位，以及如何利用S參數矩陣進行級聯、匹配和穩定性分析。 噪聲參數： 討論在高頻電路中，噪聲是一個不可忽視的因素。我們將介紹噪聲的來源（熱噪聲、散粒噪聲等），以及如何用噪聲係數（Noise Figure, NF）和最小噪聲係數（Minimum Noise Figure, MNF）等參數來量化電路的噪聲性能，並指導如何設計低噪聲放大器（LNA）。 第三章：阻抗匹配 阻抗匹配的重要性： 深刻理解阻抗匹配對於最大功率傳輸、最小信號反射以及提高電路性能的至關重要性。我們將解釋不匹配時産生的信號損耗、駐波比（VSWR）以及可能的電路不穩定。 史密斯圓圖的應用： 詳細教授如何使用史密斯圓圖這一強大的工具來解決阻抗匹配問題。從理解圓圖的原理、刻度到如何在圓圖上進行歸一化阻抗的錶示、計算負載阻抗、以及利用史密斯圓圖設計匹配網絡。 匹配網絡的實現： 介紹實現阻抗匹配的常用技術和電路結構，包括單節匹配、多節匹配、使用集總元件（電感、電容）或分布元件（傳輸綫）構建匹配網絡，以及這些方法的優缺點和適用範圍。 第二部分：高頻電路關鍵器件與模型 本部分將聚焦於構成高頻電路的核心元器件，並探討其在高頻下的行為特性。 第四章：高頻有源器件 晶體管模型（BJT, FET）： 深入研究雙極結型晶體管（BJT）和場效應晶體管（FET）在高頻下的模型。這包括瞭其高頻等效電路模型，如混閤-π模型和T模型，並分析它們在不同工作狀態下的頻率響應和增益特性。 PN結二極管與肖特基二極管： 討論二極管在高頻應用的特性，特彆是肖特基二極管因其低正嚮壓降和快速開關速度在高頻混頻器、檢波器等電路中的應用。 射頻功率器件： 介紹用於功率放大器的關鍵器件，如LDMOS、GaN等。分析它們的功率特性、效率、綫性度以及在高頻下的工作原理和設計考量。 第五章：高頻無源器件 高頻電感與電容： 探討電感和電容在高頻下的寄生效應，如自諧振頻率（SRF）、品質因數（Q值）以及等效串聯電阻（ESR）和等效串聯電感（ESL）。講解如何選擇和使用滿足高頻要求的電感和電容。 高頻電阻： 分析在高頻下電阻的寄生效應，特彆是其頻率相關的阻抗變化，以及如何選擇低寄生電感和電容的電阻。 傳輸綫與微帶綫： 詳細介紹傳輸綫理論，包括特性阻抗、傳播常數、損耗等。重點講解微帶綫、帶狀綫等在印刷電路闆（PCB）上實現高頻傳輸綫的實現方式，以及其設計參數（綫寬、介電常數、厚度）對阻抗和損耗的影響。 第三部分：高頻電路模塊設計 本部分將以模塊化的方式，講解高頻電路的常見組成單元及其設計方法。 第六章：高頻放大器設計 放大器分類與指標： 介紹不同類型的高頻放大器，如低噪聲放大器（LNA）、功率放大器（PA）、中頻放大器（IF Amp）等。闡述關鍵設計指標，包括增益、帶寬、噪聲係數、綫性度（P1dB, IP3）、效率以及穩定性。 單級與多級放大器設計： 講解如何設計單級和多級放大器，包括增益級聯、阻抗匹配、穩定性分析（K因子、Δ）和偏置電路設計。 反饋與前饋技術： 探討在放大器設計中應用反饋和前饋技術來改善綫性度、提高穩定性以及控製帶寬的方法。 第七章：振蕩器與鎖相環（PLL） 振蕩器原理與類型： 深入理解振蕩器産生高頻信號的基本原理，介紹LC振蕩器、晶體振蕩器、壓控振蕩器（VCO）等不同類型的振蕩器，以及它們的優缺點和設計考量。 相位噪聲分析： 詳細分析振蕩器的相位噪聲，以及相位噪聲對接收機靈敏度、發射機帶寬的影響。介紹相位噪聲的産生機製和降低方法。 鎖相環（PLL）基礎： 講解鎖相環的基本組成模塊（鑒相器、環路濾波器、VCO），以及PLL的工作原理。闡述PLL在頻率閤成、時鍾恢復、信號調製解調等方麵的關鍵應用。 第八章：混頻器與倍頻器 混頻器原理與類型： 講解混頻器如何將兩個輸入信號混閤産生新頻率信號。介紹雙平衡混頻器、單平衡混頻器等不同類型，以及它們的性能指標，如變頻損耗、隔離度、鏡像抑製比（ISR）。 倍頻器原理與應用： 介紹倍頻器如何産生輸入信號的整數倍頻率信號，以及其在高頻信號産生中的重要作用。 第四部分：高頻電路的實際應用與進階 本部分將結閤實際應用場景，進一步拓展讀者的視野。 第九章：射頻收發信機係統設計 典型架構分析： 分析零中頻（Zero-IF）和低中頻（Low-IF）等現代射頻收發信機的架構。深入探討每個模塊（LNA, PA, Mixer, LO, ADC/DAC）在高頻係統中的作用和設計協同。 係統級設計考慮： 討論在係統層麵進行高頻設計時需要考慮的因素，包括鏈路預算、動態範圍、信噪比（SNR）、互調失真（IMD）等，以及如何權衡各項指標以實現最佳係統性能。 第十章：電磁兼容（EMC）與信號完整性（SI） EMC/EMI基礎： 介紹電磁乾擾（EMI）的産生機製、傳播途徑和敏感性。講解EMC設計的基本原則，包括屏蔽、濾波、接地、走綫規範等。 信號完整性（SI）問題： 討論在高頻電路中，信號在傳輸路徑上的變形（反射、振鈴、過衝/下衝）問題，以及如何通過阻抗控製、端接、減小串擾等方法來保證信號的完整性。 EMC/SI的仿真與測試： 介紹使用仿真工具（如ADS, HFSS）進行EMC/SI分析的方法，以及實際的EMC/SI測試流程和標準。 第十一章：印刷電路闆（PCB）布局與布綫 高頻PCB設計規則： 詳細闡述在高頻PCB設計中必須遵循的關鍵規則，例如傳輸綫設計、電源/地平麵設計、去耦電容布局、關鍵信號走綫規範、屏蔽設計等。 接地與屏蔽技術： 強調良好的接地和屏蔽對於抑製EMI、提高信號完整性的重要性，以及不同接地方式（單點接地、多點接地）的優劣。 過孔與連接器設計： 分析過孔在高頻信號路徑中的影響，以及如何優化過孔設計以減小寄生效應。講解高頻連接器的選擇和安裝要點。 第十二章：最新高頻電路技術與發展趨勢 麵嚮未來： 展望高頻電路設計的未來發展趨勢，包括更高頻率（毫米波、太赫茲）、更高集成度（RFIC, RF MEMS）、軟件定義射頻（SDR）、人工智能輔助設計等前沿技術。 新興應用領域： 探討高頻電路在5G/6G通信、物聯網（IoT）、雷達、醫療設備、自動駕駛等新興領域的應用前景。 本書力求理論與實踐相結閤，通過豐富的案例分析和設計示例，幫助讀者將所學知識融會貫通，從而能夠獨立地完成復雜的高頻電路設計任務。本書適閤電子工程、通信工程、微波工程及相關專業的本科生、研究生，以及從事射頻、微波、通信産品研發的工程師閱讀。

評分☆☆☆☆☆

拿到這本書，第一眼就被它硬朗的封麵和嚴謹的排版所吸引。雖然我還沒來得及深入研讀，但僅僅翻閱目錄和一些章節的標題，就足以讓我感受到作者在射頻電路設計領域深厚的功底。從基礎的微波網絡參數到復雜的匹配網絡設計，再到諸如低噪聲放大器、功率放大器和振蕩器等核心電路模塊的詳細闡述，這本書涵蓋瞭射頻設計中至關重要的知識點。我尤其期待深入學習關於S參數在實際電路分析中的應用，以及如何利用Smith Chart進行阻抗匹配的各種策略。書中的插圖和公式推導，從目前的瀏覽來看，都顯得十分清晰和係統，這對於我這樣一名正在努力提升射頻技能的工程師來說，無疑是寶貴的財富。相信在未來的學習過程中，這本書將成為我案頭不可或缺的參考資料，幫助我更好地理解和解決射頻電路設計中遇到的各種挑戰。

評分☆☆☆☆☆

這次購得的這本射頻電路設計教材，給我最直觀的感受是其內容的全麵性與深度並存。它並非停留在理論的錶麵，而是深入到各種實際應用場景的細節中。例如，在介紹射頻濾波器設計時，書中不僅講解瞭不同類型的濾波器（如巴特沃斯、切比雪夫等）的設計公式，還詳細討論瞭它們在實際電路中的性能錶現、調諧方法以及潛在的寄生效應。此外，對於諸如混頻器、倍頻器等非綫性器件的設計與分析，書中也給齣瞭非常具體且具有操作性的指導。這對於我來說，意味著在處理實際射頻係統集成項目時，能夠更加從容地應對各種復雜的設計任務。我相信，通過反復研讀和實踐書中的案例，我的射頻電路設計能力將得到顯著的提升，能夠更有信心去迎接行業內不斷湧現的新挑戰。

評分☆☆☆☆☆

我一直認為，理解射頻電路設計的精髓，關鍵在於掌握其內在的物理規律和數學模型。這本書恰恰在這方麵給瞭我極大的信心。它不僅僅羅列瞭各種公式和電路圖，更注重從原理上剖析問題，例如對各種損耗機製的深入探討，以及對信號完整性在射頻頻段的特殊考量的分析。當我看到關於噪聲係數和綫性度的詳細論述時，我仿佛看到瞭自己多年來在實際項目中遇到的那些難以捉摸的性能瓶頸，在這本書的指引下，終於有瞭清晰的解決思路。書中關於器件選擇和模型建立的部分，也為我指明瞭方嚮，讓我知道如何從源頭上優化電路設計。我相信，通過對這本書的係統學習，我不僅能夠掌握射頻電路設計的“術”，更能領悟其背後的“道”，從而在實際工作中做齣更明智、更高效的設計決策，提升個人在射頻領域的專業素養。

評分☆☆☆☆☆

我對這本書的期待，在於它能夠幫助我突破在射頻電路設計中遇到的瓶頸，尤其是那些關於噪聲和穩定性方麵的難題。從我初步的瞭解來看，這本書在這些關鍵領域提供瞭深入的分析和實用的解決方案。書中對低噪聲放大器（LNA）設計的詳細講解，包括如何選擇閤適的噪聲匹配網絡，以及如何權衡噪聲係數和增益，都讓我感到耳目一新。同時，關於振蕩器的穩定性分析，以及如何通過各種反饋和補償技術來提高其性能，也給我帶來瞭許多啓發。我相信，通過對書中理論和例子的深入學習，我將能夠更好地理解這些復雜電路的內在機理，並能夠將其應用到實際的設計中，從而開發齣性能更優越、穩定性更高的射頻産品。這本書的價值，遠不止於提供一個參考，更在於它能點燃我的思考，激發我解決問題的能力。

評分☆☆☆☆☆

作為一個在射頻領域摸索瞭幾年時間的從業者，我深知一本好的教材對於係統性地建立知識體係的重要性。而這本書，毫無疑問地滿足瞭我的期望。它以一種邏輯嚴謹、條理清晰的方式，將射頻電路設計中的各項要素有機地串聯起來。從基礎的電磁場理論在微波電路中的體現，到傳輸綫理論的深入解析，再到如何有效地利用史密斯圓圖進行阻抗變換和匹配，每一個環節都處理得恰到好處。我尤其欣賞書中對於各種測量儀器和測試方法的介紹，這對於將理論知識轉化為實際生産力至關重要。它幫助我理解瞭為什麼在實驗室裏設計的電路在實際測試中可能會齣現偏差，以及如何通過科學的測試手段來診斷和解決問題。這本書不僅僅是一本技術手冊，更像是一位經驗豐富的導師，指引我在射頻設計的道路上少走彎路。