【XH】 現代無綫係統射頻微波平麵電路 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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陳會 著

圖書標籤:

• 射頻電路
• 微波電路
• 平麵電路
• 無綫通信
• 現代無綫係統
• 電路設計
• 射頻設計
• 微波技術
• 通信工程
• 電子工程

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齣版社： 電子工業齣版社

ISBN：9787121301766

商品編碼：29478964931

包裝：平裝

齣版時間：2016-11-01

基本信息

書名：現代無綫係統射頻微波平麵電路

定價：68.00元

作者：陳會

齣版社：電子工業齣版社

齣版日期：2016-11-01

ISBN：9787121301766

字數：

頁碼：252

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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內容提要

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　　本書以作者近年來在射頻微波平麵電路領域的研究成果為主綫，詳細論述瞭廣泛應用於現代無綫係統中的新型高性能、小型化射頻/微波電路與器件。在簡單介紹瞭現代無綫係統基本原理、組成結構、現代平麵電路發展現狀和平麵傳輸綫基本結構與理論之後，作者重點討論和介紹瞭各種新型射頻微波電路。本書主要涉及到平麵低通、帶通和帶阻多模諧振器與濾波器，基於新型微帶/共麵波導和微帶/槽綫等綜閤傳輸綫結構的高性能小型化雙金屬平麵濾波器，以及平麵功分器與功率放大器等內容。這些內容大部分是作者科研工作的總結和進一步完善，因此，不僅有的理論深度，而且也具有的工程應用價值。

目錄

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章 現代無綫係統與平麵電路 1
1．1 引言 2
1．2 現代無綫係統與技術概述 3
1．2．1 GSM係統與原理 3
1．2．2 脈衝雷達係統與工作機理 5
1．3 現代平麵電路概述 6
1．3．1 基於微帶-共麵波導雙麵結構的超寬帶濾波器 7
1．3．2 基於微帶-槽綫雙麵結構的微波濾波器 11
1．3．3 基於微帶-DGS雙麵結構的雙模發射機 12
1．3．4 基於微帶-槽綫的雙麵功分器 14
1．3．5 SIW雙麵傳輸綫與電路 15
1．3．6 雙麵平行傳輸綫與電路 16
1．3．7 平衡（差分）傳輸綫與電路 17
1．4 主要內容及安排 18
參考文獻 19
第2章 平麵傳輸綫基本結構與理論 23
2．1 單麵傳輸綫結構 24
2．1．1 單導體傳輸綫 24
2．1．2 多導體傳輸綫 30
2．2 雙麵傳輸綫耦閤結構 34
2．2．1 微帶-CPW雙麵耦閤傳輸綫 35
2．2．2 微帶-槽綫雙麵耦閤傳輸綫 35
2．2．3 寬邊耦閤懸置微帶綫 35
2．3 傳輸綫耦閤理論 37
2．3．1 微帶對稱雙導體耦閤理論 37
2．3．2 微帶不對稱雙導體耦閤理論 38
2．3．3 微帶對稱三綫耦閤理論 45
2．3．4 DGS通用電路模型 50
2．3．5 DMS的建模與分析 56
2．4 小結 60
參考文獻 60
第3章 多模諧振器與濾波電路 64
3．1 引言 65
3．2 多模諧振器理論 66
3．2．1 簡並雙模諧振理論 67
3．2．2 非簡並雙模諧振理論 71
3．2．3 多模諧振器理論 74
3．3 低損寬帶高選擇性的雙模帶通濾波器 77
3．3．1 三角形貼片諧振器的電磁場理論 77
3．3．2 正交開路支節加載的直角三角形雙模貼片諧振器 80
3．3．3 修正的缺微雙帶隙諧振器 81
3．3．4 雙模諧振濾波器的仿真與測量 84
3．3．5 結論 84
3．4 低損耗耦閤綫三模超寬帶帶通濾波器 85
3．4．1 耦閤綫三模諧振器 85
3．4．2 超寬帶的三模諧振器濾波器 87
3．4．3 超寬帶濾波器的仿真與測量結果 88
3．4．4 結論 89
3．5 高選擇性三模三頻帶通濾波器 89
3．5．1 引言 89
3．5．2 三模諧振器 90
3．5．3 基於三模諧振器的三頻濾波器 91
3．5．4 三頻濾波器的仿真與測量結果 92
3．5．5 結論 92
3．6 高選擇性橢圓函數響應的四模四頻帶通濾波器 93
3．6．1 引言 93
3．6．2 微帶-槽綫復閤耦閤的四模諧振器 93
3．6．3 基於四模諧振器的四頻帶通濾波器 97
3．6．4 四頻濾波器的仿真與測量結果 98
3．6．5 結論 99
3．7 諧波抑製的寬阻帶橢圓函數帶通濾波器 99
3．7．1 引言 99
3．7．2 雙模諧振器及其濾波器的分析與設計 100
3．7．3 雙模寬帶濾波器的仿真與測量 103
3．7．4 雙模濾波器的小型化設計 103
3．7．5 結論 105
3．8 多模帶阻濾波器 105
3．8．1 引言 106
3．8．2 單貼片雙模帶阻濾波器 106
3．8．3 雙貼片雙模帶阻濾波器 110
3．9 低通-帶通雙模雙頻濾波器 110
3．9．1 引言 111
3．9．2 基本概念 111
3．9．3 附加傳輸零點的LP-BPF 114
3．9．4 實驗結果 115
3．10 微帶-DGS雙模高通濾波器 116
3．10．1 引言 116
3．10．2 DGS雙模諧振器 117
3．10．3 雙模高通濾波器 119
3．10．4 結論 121
3．11 微帶-CPW雙模高通濾波器 121
3．11．1 非均勻CPW雙模諧振器 121
3．11．2 雙模高通濾波器 124
3．11．3 結論 126
3．12 小結 127
參考文獻 127
第4章 高性能雙金屬平麵濾波電路 132
4．1 微帶-CPW低通濾波器 133
4．1．1 微帶-CPW槽綫加載的SI-LPF 133
4．1．2 微帶-CPW高選擇性橢圓LPF 135
4．2 微帶-槽綫雜散抑製帶通濾波器 147
4．3 微帶-槽綫（超）寬帶濾波器 149
4．3．1 微帶-槽綫WB濾波器 149
4．3．2 微帶-槽綫UWB濾波器 152
4．4 微帶-CPW超寬帶濾波器 153
4．4．1 CPW-MMR超寬帶濾波器 154
4．4．2 微帶-CPW帶外抑製超寬帶濾波器 157
4．4．3 非均勻CPW帶外抑製UWB濾波器 167
4．5 雙麵耦閤帶阻濾波器 170
4．5．1 微帶-SGS帶阻濾波器 170
4．5．2 摺疊微帶-CPW帶阻濾波器 174
4．6 基片集成波導濾波器 178
4．6．1 基片集成腔體 178
4．6．2 SIW濾波器 179
4．7 微帶-CPW雙頻寬帶濾波器 180
4．7．1 引言 180
4．7．2 雙頻寬帶濾波器的分析與設計 182
4．7．3 實驗與分析 189
4．7．4 結論 190
4．8 極窄帶陷的超寬帶濾波器 191
4．9 微帶-開環槽雙頻濾波器 194
4．9．1 引言 195
4．9．2 雙頻段帶通濾波器的分析與設計 195
4．9．3 雙頻濾波器的仿真與測量結果 197
4．9．4 結論 198
4．10 小結 198
參考文獻 199
第5章 平麵功分器與功率放大器 207
5．1 功分器/閤成器概述 208
5．1．1 閤成概念的演變 208
5．1．2 閤成的基本原理 208
5．1．3 閤成的網絡特性 209
5．2 微帶耦閤綫兩路和三路功分器 212
5．2．1 基於摺疊耦閤雙綫結構的“兩路”功分器 213
5．2．2 基於對稱三綫耦閤結構的“三路”功分器 217
5．3 X波段微帶八路功分器 220
5．3．1 Wilkinson功分器的基本理論 220
5．3．2 微帶八路功分器的設計與實現 221
5．4 X波段功率放大器 227
5．4．1 偏置電路概論 227
5．4．2 X波段功率放大器的設計 230
5．4．3 X波段功率放大器的實現 233
5．5 小結 236
參考文獻 236
第6章 結論與展望 239
參考文獻 242

作者介紹

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　　陳會，男，博士（後），副教授。2014年1月至2015年1月以訪問學者的身份在英國利茲大學進行為期1年的學術訪問與交流；2012年3月，博士後研究齣站；2008年12月，獲電子科技大學電路與係統專業工學博士學位。先後在徐州工程集團、四川大學從事産品研發和教學科研，並於2009年1月留校就職於電子科技大學。目前主要研究方嚮與興趣：現代無綫係統與射頻/微波前端電路、高速PCB的信號完整性以及信息安全與賽博空間控製技術等。

文摘

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序言

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【XH】 現代無綫係統射頻微波平麵電路 引言： 在信息爆炸、萬物互聯的時代，無綫通信技術扮演著至關重要的角色。從我們手中的智能手機，到遍布全球的基站，再到精密的衛星導航係統，其背後都離不開射頻（RF）和微波（MW）技術的支撐。而這些高頻信號的産生、處理與傳輸，則高度依賴於精巧的平麵電路設計。本書《【XH】 現代無綫係統射頻微波平麵電路》正是聚焦於這一核心領域，旨在為讀者構建一個全麵、深入且實用的知識體係，助力理解和掌握現代無綫係統中的關鍵技術。 本書並非一本泛泛而談的理論科普讀物，也不是一本僅僅羅列公式的枯燥教材。相反，它以一種係統性的、循序漸進的方式，引導讀者深入探索射頻微波平麵電路的設計原理、關鍵技術、實際應用以及發展趨勢。我們將從基礎概念入手，逐步剖析復雜的設計難題，並通過大量的實例分析，幫助讀者將理論知識轉化為解決實際問題的能力。 核心內容概述： 第一部分：射頻微波平麵電路基礎 本部分將為讀者打下堅實的理論基礎，如同建造一座高樓前需要穩固的地基。我們將從最基本的概念講起，清晰地闡述射頻和微波頻段的特性，以及在這些頻段下進行電路設計所麵臨的獨特挑戰。 電磁場與傳輸綫理論： 深入剖析電磁場在導行結構中的傳播特性，這是理解高頻電路行為的基石。我們將講解集總參數與分布參數電路的區分，以及為何在高頻下必須采用分布參數模型。傳輸綫理論，包括特性阻抗、波阻抗、反射係數、駐波比等關鍵概念，將通過生動形象的比喻和圖示進行講解，幫助讀者直觀理解信號在傳輸綫中的傳播和損耗。 S參數與阻抗匹配： S參數作為描述高頻器件和電路散射特性的強大工具，將是本書的重點內容。我們將詳細解析S參數的物理意義，以及如何通過S參數來錶徵器件的增益、迴波損耗、隔離度等性能指標。在此基礎上，我們將深入探討阻抗匹配的重要性，並介紹多種匹配方法，如史密斯圓圖的應用、Lumped Element匹配、Distributed Element匹配等。讀者將學會如何利用S參數和史密斯圓圖來分析和設計匹配網絡，從而最大化功率傳輸和最小化信號反射。 微波器件與電路元件： 瞭解構成射頻微波平麵電路的基本元件至關重要。本書將介紹無源元件，如電阻、電容、電感在高頻下的寄生效應和行為變化，以及如何設計和選擇適用於射頻微波頻段的電感、電容等。同時，我們將重點介紹片式元件（如貼片電容、貼片電感）以及微帶綫、帶狀綫、同軸綫等常用傳輸綫結構，並分析它們在高頻下的特性。 第二部分：射頻微波平麵電路關鍵技術與設計 在掌握瞭基本概念後，我們將進入核心設計環節，深入探討構建高效射頻微波平麵電路的關鍵技術。 微帶綫與帶狀綫理論及應用： 微帶綫和帶狀綫是構建平麵電路最常用的傳輸綫結構。本書將詳細推導其特性阻抗、有效介電常數、傳播延遲等參數的計算方法，並分析不同結構參數（如介質厚度、導體寬度、間距）對這些參數的影響。我們將通過大量的實例，展示如何利用微帶綫和帶狀綫設計各種無源電路，例如： 耦閤綫與功分器/閤路器： 詳細講解不同類型耦閤綫（如分支綫、定嚮耦閤器）的設計原理和應用，包括如何實現特定的耦閤係數和隔離度，以及它們在功率分配和閤成中的作用。 巴倫（Balun）： 介紹不同形式的巴倫（如對稱巴倫、混閤巴倫）的設計方法，以及它們在單端到差分信號轉換中的重要性。 諧振器： 講解微帶綫諧振器（如開路末端微帶綫、短路末端微帶綫）的設計原理，以及它們在濾波器、振蕩器等電路中的應用。 射頻微波濾波器設計： 濾波器在無綫係統中扮演著信號選擇與抑製的關鍵角色。本書將詳細介紹各種類型的射頻微波濾波器，包括： 基於傳輸綫理論的濾波器： 如微帶綫低通、高通、帶通、帶阻濾波器，通過級聯、耦閤等方式實現特定頻率響應。 基於集總參數元件的濾波器： 分析集總元件在高頻下的局限性，以及如何通過巧妙設計來規避這些問題。 新型濾波器結構： 介紹諧振器濾波器、耦閤腔濾波器等更先進的濾波器設計方法。 我們將詳細講解濾波器的性能指標（如帶寬、插入損耗、阻帶衰減、紋波等），並給齣實際設計流程和仿真驗證方法。 射頻功率放大器（PA）與低噪聲放大器（LNA）設計基礎： 放大器是射頻微波係統中不可或缺的功能單元。本書將從晶體管的S參數模型齣發，講解如何進行增益和穩定性分析。 LNA設計： 重點關注低噪聲設計，介紹噪聲係數的概念以及如何通過匹配網絡來最小化噪聲係數，同時保證一定的增益和輸入匹配。 PA設計： 關注功率輸齣和效率，介紹不同偏置方式和匹配策略對功率輸齣和效率的影響，以及如何處理非綫性問題。 我們將采用詳細的實例，指導讀者完成一個簡單的LNA或PA的設計。 振蕩器與混頻器設計： 振蕩器提供穩定的高頻信號，混頻器實現頻率轉換。本書將介紹不同類型的振蕩器（如壓控振蕩器VCO、鎖相環PLL），以及混頻器的基本原理和設計挑戰，如隔離度和綫性度。 第三部分：現代無綫係統中的平麵電路應用與發展 本部分將把前麵學到的理論和技術應用到實際的現代無綫係統中，並展望未來的發展趨勢。 天綫與饋綫係統： 雖然天綫本身不完全屬於平麵電路，但許多現代天綫（如貼片天綫、微帶天綫陣列）的饋電網絡和互連綫是典型的平麵電路設計。我們將探討天綫與電路之間的匹配問題，以及如何設計高效的饋電網絡。 射頻模塊集成與封裝： 隨著無綫設備的小型化和集成化需求日益增長，射頻模塊的設計和封裝技術變得尤為重要。本書將介紹MCM（多芯片模塊）、SIP（係統級封裝）等技術，以及它們在高頻電路設計中的挑戰和解決方案，如互連綫耦閤、寄生效應等。 電磁兼容性（EMC）與信號完整性（SI）： 高頻電路的設計離不開對電磁兼容性和信號完整性的考量。我們將深入探討信號串擾、地彈、電源退耦等問題，並介紹相應的解決策略，以確保無綫係統的穩定可靠運行。 先進設計技術與軟件工具： 現代射頻微波平麵電路的設計高度依賴於先進的EDA（電子設計自動化）軟件。本書將介紹常用的仿真工具（如ADS, HFSS, CST）及其功能，並指導讀者如何利用這些工具進行電路仿真、優化和驗證。同時，也將簡要介紹一些新興的設計理念和技術，如人工智能輔助設計、基於AI的參數優化等。 未來發展趨勢： 展望射頻微波平麵電路在5G/6G通信、物聯網（IoT）、毫米波通信、雷達等領域的應用前景，以及相關的技術發展方嚮，如高頻材料、先進封裝技術、新型器件等。 本書的特色與價值： 內容全麵深入： 覆蓋瞭從基礎理論到前沿應用的各個環節，力求為讀者提供一個完整的知識圖譜。 理論與實踐結閤： 強調理論的推導與實際應用之間的聯係，通過大量實例講解，幫助讀者將理論知識轉化為解決實際問題的能力。 圖文並茂，易於理解： 大量采用示意圖、仿真結果圖等，化繁為簡，使抽象的電磁場和電路行為更易於理解。 注重工程應用： 聚焦於實際工程設計中的關鍵問題和解決方案，為工程師和相關領域的學生提供直接的指導。 語言清晰，邏輯嚴謹： 避免晦澀難懂的術語，力求用清晰、準確的語言闡述復雜的概念，確保內容的嚴謹性。 結語： 《【XH】 現代無綫係統射頻微波平麵電路》是一本獻給所有渴望深入理解現代無綫通信核心技術的工程師、研究人員和學生們的寶貴資料。通過對本書的學習，您將能夠更深刻地理解無綫係統的奧秘，掌握射頻微波平麵電路的設計精髓，為未來的無綫技術創新和發展貢獻力量。我們期待本書能成為您在射頻微波領域探索之旅中不可或缺的夥伴。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計很有意思，那種綫條和色塊的搭配，給我的感覺是既現代又帶著一絲復古的科技感，但說實話，我拿到書後，期待的是能看到更多關於現代無綫通信前沿技術的深入探討。比如，我對5G乃至未來的6G技術中，毫米波頻段的信道建模和天綫設計，抱有極大的好奇心。我原以為這本書會花大量的篇幅去解析波導管、微帶綫、共麵波導等基礎結構在更高頻率下的損耗、耦閤和集成化挑戰，並且能提供一些針對性強、具有實際工程價值的仿真優化案例，最好能結閤當前主流的EDA工具的使用心得。然而，讀完後，感覺更多的是停留在比較基礎的射頻電路理論概述，對於那些真正讓人眼前一亮的、突破性的新材料應用或者麵嚮大規模MIMO、智能超錶麵等復雜係統的電路實現細節，挖掘得還不夠深，讓我這個試圖追趕行業前沿的工程師略感意猶未盡。

評分☆☆☆☆☆

從一個硬核愛好者和業餘無綫電愛好者的角度來看，這本書的章節組織結構略顯鬆散。我原本期盼能看到更多關於自舉振蕩器、鎖相環（PLL）在高Q值設計下的噪聲抑製技巧，以及功率放大器（PA）在寬帶調製下的綫性化技術（如DPD）。這些是決定無綫係統最終性能的“命門”所在。我關注的重點是，如何在高集成度的小尺寸模塊中，通過巧妙的電路設計來平衡效率、綫性和成本。這本書雖然提到瞭這些模塊，但對實現這些高性能指標背後的“黑魔法”——那些經過無數次實驗和失敗纔總結齣來的經驗法則和非綫性補償方法——闡述得比較模糊和理論化。感覺它在描述“是什麼”方麵做得不錯，但在解釋“為什麼這樣做最好”和“實際操作中如何規避陷阱”方麵，留下瞭不少空白，需要讀者自行去其他地方尋找答案。

評分☆☆☆☆☆

我在設計一個低功耗、遠距離的IoT射頻前端，對前端電路的功耗預算和噪聲係數（NF）控製極為敏感。我希望這本書能提供一些專門針對電池供電設備的創新性解決方案，例如，關於超低功耗LNA的設計策略、占空比調製對功耗的影響，或者如何選擇閤適的半導體工藝（如SiGe BiCMOS與CMOS的權衡）。理想中的內容應該是能深入剖析不同工藝平颱上，特定拓撲結構（如Cascode、Folded Cascode）在特定工作點下的實際NF-功耗麯綫。然而，這本書的大部分內容似乎是基於傳統、通用化的設計理念，缺乏針對特定應用場景（比如醫療植入設備或環境監測）的深度定製化分析。這使得它在指導我解決當前這個特定工程難題時，顯得有些“大而化之”，缺少瞭解決具體問題的針對性指導。

評分☆☆☆☆☆

我是一名電子信息專業的研究生，主要方嚮是電磁兼容性（EMC）與信號完整性（SI）。在選這本書之前，我特彆希望它能提供一套係統性的、從電路布局到係統集成的SI/EMC分析框架，尤其是在高速數字信號和高頻射頻信號混閤的復雜係統中，如何有效進行串擾分析、地平麵設計以及濾波策略的選擇。畢竟，現代電子設備的設計越來越依賴於精密的電磁仿真來確保性能。我期待看到的是關於封裝效應、過孔建模的精確方法，以及如何在高密度PCB上實現低噪聲、高可靠性的射頻前端。遺憾的是，這本書在這些實踐性極強的交叉領域著墨不多，更多的是側重於基礎元器件的參數分析，而非麵嚮復雜係統層麵的設計流程與驗證方法。這使得它更像是一本教科書的補充讀物，而不是一本解決實際工程難題的工具書。

評分☆☆☆☆☆

這本書的排版和圖錶質量整體尚可，但有些關鍵的S參數矩陣推導過程或者Smith圓圖的實例解析，給我的感覺不夠清晰銳利。我花費瞭一些時間去嘗試理解某些高階網絡參數的變換關係，發現圖示的標注有時會産生歧義，尤其是在涉及到多端口網絡耦閤分析時，需要反復對照文本纔能完全弄明白作者的意圖。對於一個需要依賴視覺輔助來快速掌握復雜電磁學概念的學習者來說，這是一個不小的障礙。我更偏愛那些配有大量清晰、高質量、可直接用於實踐的仿真截圖，或者至少是能提供配套的Spice模型或Mathcad/MATLAB腳本鏈接的資料。這本書在這方麵略顯保守，導緻學習麯綫在某些章節變得異常陡峭，學習效率打瞭摺扣。