高頻電子綫路 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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楊霓清 著

圖書標籤:

• 電子綫路
• 高頻電路
• 射頻電路
• 模擬電路
• 電路分析
• 電子工程
• 通信工程
• 微波技術
• 濾波器設計
• 放大器設計

店鋪： 夜語笙簫圖書專營店

齣版社： 機械工業齣版社

ISBN：9787111207443

商品編碼：29692849250

包裝：平裝

齣版時間：2007-02-01

基本信息

書名：高頻電子綫路

定價：29.00元

作者：楊霓清

齣版社：機械工業齣版社

齣版日期：2007-02-01

ISBN：9787111207443

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：

商品重量：0.499kg

編輯推薦

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內容提要

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本教材為普通高等教育“十一五”*規劃教材。
　　本教材以教育部教學指導委員會製定的新的教學基本要求為依據，主要內容包括：選頻網絡與阻抗變換、高頻小信號放大器、正弦波振蕩器、頻譜搬移電路、角度調製與解調電路、反饋控製電路與頻率閤成技術、高頻功率放大器、乾擾與噪聲等。在內容的編排上，盡量做到思路清晰、由簡到繁，便於自學。同時注重理論與實踐相結閤，電路緊密圍繞通信係統中的接收、發送設備，以接收、發送設備為背景，從信號傳輸與電路實現的角度，將各功能電路的分析以及它們之間的關係有機結閤起來，使學生在學習理論的同時建立起整機的概念。
　　本教材可以作為通信工程、電子信息工程等專業的本科生教材，也可作為高職高專、電大、職大的教材和有關工程技術人員的參考書。

目錄

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前言
本書常用符號錶
緒論
　0.1　通信係統的組成
　0.2　無綫通信係統
　0.3　本書主要內容和組織結構
　思考題與習題
章　選頻網絡與阻抗變換　
　1.1　LC諧振迴路
　1.2　窄帶無源阻抗變換網絡
　1.3　常用濾波器
　1.4　寬帶阻抗變換網絡
　思考題與習題
第2章　高頻小信號放大器
　2.1　概述
　2.2　高頻小信號調諧放大器
　2.3　高頻調諧放大器的穩定性
　2.4　高頻集成放大器
　思考題與習題
第3章　正弦波振蕩器
　3.1　反饋型振蕩器的基本原理
　3.2　LC正弦波振蕩器
　3.3　振蕩器的頻率穩定度
　3.4　LC振蕩器的設計考慮
　3.5　晶體振蕩器
　3.6　RC正弦波振蕩器
　3.7　負阻振蕩器
　3.8　幾種特殊的振蕩現象
　思考題與習題
第4章　頻譜搬移電路
　4.1　頻譜搬移的基本原理及電路組成模型
　4.2　相乘器電路　
　4.3　振幅調製電路　
　4.4　調幅信號的解調電路
　4.5　混頻電路
　思考題與習題
第5章　角度調製與解調電路
　5.1　角度調製信號的基本特性
　5.2　調頻信號的産生
　5.3　直接調頻電路　　　　　　　　　
　5.4　間接調頻電路——調相電路
　5.5　擴展大頻偏的方法　
　5.6　調頻波解調電路
　5.7　調頻係統中的特殊電路
　思考題與習題
第6章　反饋控製電路與頻率閤成技術
　6.1　反饋控製電路概述　
　6.2　鎖相環的基本組成與原理　
　6.3　鎖相環的靜態特性和跟蹤特性
　6.4　鎖相環捕捉過程的定性分析
　6.5　集成鎖相環簡介　
　6.6　集成鎖相環的應用　
　6.7　數字鎖相環
　6.8　頻率閤成技術
　思考題與習題
第7章　高頻功率放大器
　7.1　概述
　7.2　諧振功率放大器的原理與應用　
　7.3　諧振功率放大器的實際綫路
　7.4　功率閤成器
　7.5　丁類和戊類高頻功率放大器
　7.6　晶體管倍頻器
　思考題與習題
第8章　噪聲與乾擾
　8.1　起伏噪聲特性
　8.2　噪聲的來源與特點　
　8.3　信噪比和噪聲係數
　8.4　外部乾擾與抗乾擾措施
　8.5　靈敏度與動態範圍
　思考題與習題
附錄　
　附錄A　常用濾波匹配網絡的結構及元件錶達式
　附錄B　餘弦脈衝分解係數錶
參考文獻

作者介紹

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文摘

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序言

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《信號的藝術：穿越無綫電波的奧秘》 引言 在信息爆炸的時代，我們無時無刻不被無形的信號所包圍。從手機通信到廣播電視，從雷達探測到衛星導航，正是這些高頻的電磁波，將世界緊密地聯係在一起，驅動著現代社會的運轉。理解和駕馭這些高速跳動的信號，是電子工程領域的核心課題之一。《信號的藝術：穿越無綫電波的奧秘》並非一本枯燥的技術手冊，而是一場深入探索高頻電子綫路背後原理、應用及發展趨勢的精彩旅程。它將帶領讀者，穿越電磁波的海洋，領略信號設計的精妙，理解通信的邏輯，感受科技革新的脈搏。 第一章：無形之翼——高頻電磁波的誕生與傳播 本章將揭開高頻電磁波的神秘麵紗，從其最基本的構成元素——電場和磁場——講起。我們將迴顧麥剋斯韋方程組的宏偉構想，理解為何變化的電場會産生磁場，而變化的磁場又會激發齣電場，如此循環往復，便形成瞭可以在空間中以光速傳播的電磁波。我們將深入探討不同頻率的電磁波所扮演的角色，從微小的射頻（RF）信號到磅礴的微波，它們各自擁有獨特的頻率特徵，決定瞭它們的傳播方式、應用場景以及在傳輸過程中所遇到的挑戰。 電磁波的根基： 深入淺齣地解析電場、磁場及其相互作用，揭示其産生電磁波的內在聯係。 頻率的維度： 詳細介紹不同頻段的電磁波（如AM/FM廣播、Wi-Fi、蜂窩網絡、雷達等）的頻率範圍、特性以及它們在自然界和技術應用中的地位。 波的旅行： 剖析電磁波在空間中的傳播機理，包括自由空間傳播、反射、摺射、衍射等現象，以及影響傳播效率的因素，如介質特性、大氣環境等。 信號的載體： 介紹電磁波如何作為信息的載體，以及調製解調的基本概念，為後續章節打下基礎。 第二章：信號的構建——振蕩器與放大器的奇妙世界 一個穩定的信號源是所有電子係統的生命綫。本章將聚焦於高頻電路中的“心髒”——振蕩器，以及“血液循環”的驅動力——放大器。我們將探討如何通過精心設計的電路，産生具有特定頻率和穩定幅度的信號，並將其能量放大，以滿足遠距離傳輸或驅動復雜係統的需求。從晶體管的開關特性到諧振電路的設計，從負反饋的穩定作用到前饋的補償機製，我們將一一揭示這些關鍵器件和電路的內在工作原理。 頻率的源泉： 剖析各種振蕩器的工作原理，包括LC振蕩器、RC振蕩器、晶體振蕩器等，重點講解其産生穩定高頻信號的機製。 放大之術： 詳細介紹高頻放大器的分類、設計要點及性能指標，如增益、帶寬、噪聲係數、綫性度等，並探討如何實現高效、低失真的信號放大。 反饋的力量： 深入理解正反饋和負反饋在振蕩器和放大器中的作用，以及如何利用負反饋來提高電路的穩定性和性能。 非綫性之魅： 探索某些應用中對非綫性特性的利用，例如信號的混閤與倍頻，以及如何控製和優化這些非綫性效應。 第三章：信號的塑形——濾波器與匹配網絡的智慧 信號的質量至關重要，雜亂的噪聲和不必要的頻率成分會嚴重影響通信的可靠性。本章將深入研究濾波器和匹配網絡的設計，它們如同信號的“雕塑傢”，能夠精確地提取所需信號，抑製乾擾，並確保信號能量的有效傳輸。我們將學習如何構建各種類型的濾波器，如低通、高通、帶通、帶阻濾波器，以及它們在高頻係統中的應用，同時理解阻抗匹配的精妙，如何最小化信號在傳輸過程中的損耗，實現能量的最大化傳輸。 信號的“清潔工”： 詳解濾波器的工作原理，包括其頻率響應特性，並介紹各種濾波器（如巴特沃斯、切比雪夫、貝塞爾等）的設計方法和應用場景。 阻抗的和諧： 深入理解阻抗匹配的概念，解釋其對信號傳輸效率的影響，並介紹各種匹配網絡（如L型匹配、π型匹配、T型匹配等）的設計與實現。 頻率的選擇： 探討如何在復雜的頻譜環境中，通過精確的濾波，選擇目標信號，抑製乾擾，提高係統的信噪比。 能量的傳遞： 理解信號在不同傳輸綫和器件之間的能量損耗，以及如何通過匹配網絡，將信號能量高效地傳遞至下一級。 第四章：信號的旅行——傳輸綫與天綫的藝術 信號的生成和處理後，還需要有高效的“通道”來承載它們，並將其輻射齣去或接收進來。本章將聚焦於信號傳輸的核心——傳輸綫，以及信號與空間的“橋梁”——天綫。我們將瞭解傳輸綫的物理結構、電學特性，以及它們在高頻信號傳輸中的重要性，避免信號的反射和衰減。同時，我們將探索各種類型天綫的原理，理解它們如何將電信號轉化為電磁波，或將電磁波轉化為電信號，並探討天綫設計中的關鍵因素，如方嚮性、增益、極化等。 無損的通道： 深入解析傳輸綫的構成（同軸電纜、微帶綫、帶狀綫等），理解其特性阻抗、傳播延遲等關鍵參數，以及如何減少高頻信號在傳輸中的損耗和失真。 空間的語言： 介紹天綫的分類（偶極子、單極子、八木天綫、拋物麵天綫等），以及它們將電能轉換為電磁波，或將電磁波轉換為電能的基本原理。 方嚮的指嚮： 探討天綫的方嚮性圖，理解如何設計能夠聚焦信號、提高覆蓋範圍的天綫。 信號的極化： 解釋天綫的極化方式（綫極化、圓極化、橢圓極化）及其在通信中的意義，以及如何實現極化匹配以提高接收效率。 第五章：信號的交匯——通信係統與集成電路的挑戰 現代社會高度依賴復雜的通信係統，而高頻電子綫路正是這些係統的基石。本章將把前幾章學到的知識融會貫通，深入探討高頻信號在實際通信係統中的應用。我們將瞭解無綫通信、雷達係統、射頻識彆（RFID）等典型應用的設計原理，以及集成電路（IC）技術如何在高密度、小尺寸的芯片上實現復雜的高頻功能。同時，我們將觸及高頻電路設計麵臨的挑戰，如寄生效應、噪聲乾擾、功耗管理等，以及先進的設計方法和工藝如何應對這些難題。 無綫世界的脈搏： 剖析無綫通信係統的基本框圖，包括收發信機、調製解調器、功率放大器等關鍵模塊，並介紹不同無綫通信標準（如Wi-Fi, Bluetooth, 4G/5G）的特點。 探測的視界： 介紹雷達係統的基本原理，包括發射脈衝、接收迴波、信號處理等，以及其在目標探測、測距、測速等方麵的應用。 微型化的革命： 探討高頻集成電路（RFIC）的設計與挑戰，理解如何在芯片上集成復雜的射頻功能，以及其在便攜式設備和物聯網中的重要作用。 挑戰與前沿： 深入分析高頻電路設計中的復雜問題，如電磁乾擾（EMI）、信號完整性（SI）、電源完整性（PI）等，並展望未來高頻電子技術的發展趨勢，如更高的頻率、更低的功耗、更智能化的信號處理等。 結語 《信號的藝術：穿越無綫電波的奧秘》不僅僅是對高頻電子綫路技術的簡單羅列，更是一次對現代科技發展背後深刻原理的探索。通過對電磁波的産生、信號的構建、信號的塑形、信號的旅行以及信號的交匯等環節的細緻講解，本書緻力於讓讀者深刻理解高頻電子綫路在塑造我們數字生活中的核心作用。掌握瞭這些知識，意味著我們能夠更深刻地理解周圍世界的運轉邏輯，也為未來科技的創新和發展播下瞭智慧的種子。這是一門需要耐心與實踐的藝術，也是一門充滿無限可能性的科學。

評分☆☆☆☆☆

這本《高頻電子綫路》讀下來，感覺作者在對各種晶體管、場效應管在GHz乃至更高頻率下的工作特性講解得極為透徹。尤其是對噪聲分析那一部分，簡直是教科書級彆的梳理。我記得尤其清楚，關於PN結的寄生參數如何影響高頻性能，書中用非常直觀的等效電路模型進行瞭細緻的剖析，這一點對於我們做射頻前端設計的工程師來說，簡直是醍醐灌頂。我以前在仿真中遇到一些奇怪的諧波失真問題，總以為是版圖設計齣瞭岔子，現在迴過頭看書裏的非綫性模型，纔明白很多時候是器件本身在高動態範圍驅動下的固有缺陷。作者並沒有停留在理論推導的層麵，而是結閤大量的實際案例——比如混頻器的非綫性失真、低噪聲放大器的增益平坦度優化——給齣瞭具體的工程解決方案。比如，在討論反饋電路在高頻下的穩定性時，書中對環路增益和相位裕度的計算方法，比我本科時學的那套經典反饋理論要嚴謹得多，考慮到瞭傳輸綫的延遲效應和器件的寬帶特性，這使得設計齣來的電路在實際PCB上測試時，穩定性大大提高，不再是實驗室裏“看著好，一搬到綫上就跑偏”的尷尬局麵。我對其中關於功率放大器（PA）的偏置點選擇和效率優化那幾章印象最深刻，它不隻是簡單地告訴你要工作在AB類或C類，而是深入分析瞭不同偏置點下，載流子遷移率、集膚效應如何共同影響輸齣功率和飽和效率的閾值，這種深入到物理層麵的探討，極大地提升瞭我對整個射頻電路設計哲學層麵的理解。這本書的深度，絕對不是入門級的參考手冊可以比擬的，更像是一本需要反復研讀的“武功秘籍”。

評分☆☆☆☆☆

我對這本《高頻電子綫路》的評價，必須聚焦於它在“係統級”思維上的引導作用。很多書會讓你成為一個優秀的“器件工程師”或者“版圖工程師”，但這本書似乎在培養你成為一個“係統架構師”。特彆是關於混頻器和本振（LO）電路的章節，作者並沒有孤立地看待這些模塊，而是將它們置於整個接收機鏈路中進行考量。例如，在高增益係統中，本振泄漏到輸入端引起的自激振蕩問題，書中不僅指齣瞭機理（環路增益大於1且相位為0），還給齣瞭多種物理隔離和電學抑製的有效手段，比如使用隔離放大器、地平麵隔離層厚度的優化等等。這種從宏觀到微觀，再從微觀反饋到宏觀性能的分析框架，是這本書最核心的價值所在。此外，對“雜散抑製”和“互調失真”的討論也極其深入。作者花瞭大量篇幅去解釋，為什麼在設計多路信號係統時，一個性能不佳的PA的非綫性産物，會通過耦閤進入到靈敏度極高的LNA輸入端，從而降低整個係統的動態範圍。它教會我們，高頻設計不是各個模塊的簡單相加，而是一個相互製約、相互影響的復雜係統工程。這本書的排版和圖示也非常齣色，大量的時域和頻域波形對比，讓抽象的非綫性失真現象變得觸手可及，極大地降低瞭理解難度，對於需要快速掌握係統級射頻設計思維的工程師來說，無疑是一劑強心針。

評分☆☆☆☆☆

作為一本專業書籍，《高頻電子綫路》在方法論上的貢獻是無價的。它構建瞭一個處理頻率效應的完整工具箱。不僅僅是電路層麵的分析，書中對於電磁兼容（EMC）和電磁乾擾（EMI）的考量，也體現瞭高水平的工程素養。作者通過分析高頻信號的上升沿和下降沿中包含的豐富諧波成分，解釋瞭為什麼在PCB設計中，電源完整性（PI）和信號完整性（SI）是高頻電路可靠性的基石。書中關於地綫迴流路徑、去耦電容的選擇（特彆是其寄生ESL和ESR在高頻下的影響），提供瞭大量實用的設計準則，這些準則往往是手冊中不會直接提供的，而是需要設計者在實踐中不斷摸索纔能總結齣的經驗。例如，書中對通孔（Via）的電感建模，就非常貼近實際生産情況，指導我們在多層闆設計中如何最小化通孔帶來的阻抗突變和反射。對於信號的完整性，它用眼圖和抖動（Jitter）的概念來量化高頻信號的質量，這對於處理超高速數字信號的射頻係統設計者來說，是必不可少的知識。總而言之，這本書的價值在於它將電路理論、半導體物理、傳輸綫理論以及基礎的電磁場理論融會貫通，為讀者搭建瞭一個堅實的高頻設計知識框架，其深度和廣度都達到瞭令人信服的專業水準。

評分☆☆☆☆☆

這本書在探討有源器件高頻特性時，展現瞭一種近乎“偏執”的嚴謹性。我特彆欣賞作者對於半導體器件物理特性的深挖，而不是僅僅停留在黑箱模型的層麵。比如，在高頻小信號放大器的設計部分，作者不僅討論瞭$h$參數和$y$參數的適用範圍，還詳細對比瞭$S$參數（散射參數）在高頻下測量的優勢和其背後的物理意義——能量的入射和反射。關於噪聲係數（NF）的計算，書中不僅展示瞭單級放大器的最小噪聲係數公式，更重要的是，它指導我們如何通過級聯公式，並結閤實際器件的噪聲匹配阻抗，來優化整個多級放大器的總噪聲係數，這對於追求極緻靈敏度的應用（如雷達或衛星通信接收機）至關重要。我記得書中還深入分析瞭反饋對高頻器件噪聲和帶寬的影響，指齣適當的負反饋可以平坦化增益並降低某些非綫性失真，但同時也會犧牲一定的輸入/輸齣阻抗匹配裕度和總增益。這種“有所得必有所失”的辯證分析方法，是這本書區彆於市麵上許多“速成指南”的關鍵。它迫使讀者去理解設計決策背後的代價，從而做齣更明智的工程選擇，而不是盲目追求單一指標的最優化。讀完後，我對晶體管的高頻極限——$f_T$和$f_{max}$的實際意義有瞭更深刻的認識，不再是單純的器件參數錶上的數字。

評分☆☆☆☆☆

說實話，一開始翻開《高頻電子綫路》這本厚厚的磚頭書，我的內心是有些抗拒的，感覺裏麵的公式推導多到能嚇跑外行人。但真正沉下心去看，會發現作者的敘事邏輯非常清晰，就像一位經驗豐富的老教授在給你“剝洋蔥”，一層一層地揭開高頻世界的復雜性。它最讓我贊賞的一點是，對“分布參數”概念的引入和貫穿。在低頻電路中，我們可以用集總參數模型簡化問題，但在高頻下，PCB走綫就是傳輸綫，電感和電容不再是孤立的元件，而是相互耦閤的能量傳輸媒介。書中用史密斯圓圖的技巧來處理阻抗匹配的部分，簡直是藝術品級彆的展示。它不是簡單地教你怎麼畫圖，而是把史密斯圓圖的幾何意義——等效於電抗和電阻在復平麵上的映射關係——講得淋灕盡緻，讓你在需要寬帶匹配時，能迅速在腦海中構建齣“L匹配”或“Pi型網絡”的物理結構。更彆提關於濾波器設計的那一章，從巴特沃斯、切比雪夫到橢圓濾波器，作者不僅給齣瞭設計公式，還非常巧妙地將這些理論與實際的LC諧振腔的Q值、版圖麵積進行瞭權衡分析，使得設計不再是純粹的數學遊戲，而是兼顧性能與可製造性的工程實踐。這本書的語言風格偏嚮於嚴謹的學術論述，但其間穿插的一些“過來人”的忠告，比如“任何完美的理論都需要考慮工藝公差”，又讓人感到非常貼心和實用，它真正做到瞭理論與實踐的完美結閤，絕非那種隻知道堆砌公式的空洞教材。