高频电路设计与制作 电子与通信 书籍 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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出版社： 科学出版社

ISBN：9787030173690

商品编码：29763518319

商品基本信息，请以下列介绍为准
商品名称：	高频电路设计与制作 电子与通信 书籍
作者：	市川裕一 青木胜;卓圣鹏
定价：	45.0
出版社：	科学出版社
出版日期：	2018-05-01
ISBN：	9787030173690
印次：
版次：	31
装帧：	平装
开本：	128开

内容简介

本书是“图解实用电子技术丛书”之一。全书共分9章。本书先对高频的基本知识加以介绍，然后在后续的篇章里，对开关、低噪声放大器、混频器、滤波器、检波电路、振荡电路、PLL的设计与制作等进行详细论述。本书全面地阐述了有关高频电路设计的基础理论及其实际制作，且配有大量的印制电路板图、仿真电路等，图文并茂，大大地提高了本书的参考阅读价值。

《电磁波的奥秘与应用》 探寻无处不在的能量流动，洞悉通信的物理本质 本书是一部深入探讨电磁波这一核心物理现象及其广泛应用的专著。它不仅为读者勾勒出电磁波从理论诞生到现实应用的完整画卷，更通过严谨的科学论证和翔实的案例分析，揭示了其在现代科技和社会发展中的关键作用。本书旨在为物理学、电子工程、通信工程等领域的学生、研究人员以及对电磁波原理感兴趣的广大科技爱好者提供一个全面、深入且易于理解的学习平台。 第一部分：电磁波的理论基石——从麦克斯韦方程组到光速之谜 本部分将引领读者回顾电磁波理论的诞生历程，深入剖析其数学与物理根源。我们将从法拉第的感应定律和安培的环路定律等经典电磁学原理出发，逐步引入詹姆斯·克拉克·麦克斯韦构建的统一理论。麦克斯韦方程组，作为描述电磁场行为的四大基本方程，将被细致解析。本书将力求以最直观的方式，阐释位移电流的概念如何填补了理论的空白，从而预言了电磁波的存在。 我们将深入探讨麦克斯韦方程组的数学形式，并揭示其蕴含的深刻物理意义。从这些方程出发，我们将推导出电磁波的传播方程，并分析电磁波的特性，包括其横波性质、在真空中的传播速度以及能量的传播方式。光速的恒定性及其与电磁波速度的关系，作为现代物理学的一大基石，也将得到详尽的论述。本书将追溯爱因斯坦的狭义相对论如何深刻地影响了我们对时间和空间的理解，并与电磁波的传播速度紧密联系。 此外，本部分还将介绍电磁波谱的概念，从低频的无线电波到高频的伽马射线，它们各自的产生机制、探测方法以及独特的性质将被一一梳理。赫兹通过实验证实电磁波存在的里程碑式成就，以及后人对其性质的进一步探索，都将作为生动的案例穿插其中。理解电磁波的本质，是掌握后续一切应用的基础，本书将为读者打下坚实的理论根基。 第二部分：电磁波的产生与操控——天线、谐振腔与传输线 在理论基础之上，本部分将聚焦于如何实际产生、引导和操控电磁波。天线作为电磁波的“发射器”与“接收器”，其设计与工作原理将是重点。我们将从最基本的偶极子天线开始，介绍其辐射特性，并深入探讨不同类型天线（如偶极子、单极子、八木天线、喇叭天线、抛物面天线等）的设计原理、增益、方向性等关键参数。天线的匹配问题，即如何最大化能量的传输效率，也将得到详尽的阐述。 除了天线，谐振腔作为能够选择性地存储和增强特定频率电磁波的结构，在许多应用中扮演着至关重要的角色。本书将介绍谐振腔的基本工作原理，分析其品质因子（Q值）对选择性和能量损耗的影响。不同形状的谐振腔，如圆柱形谐振腔、矩形谐振腔等，在微波和毫米波领域的应用将被详细解析。 传输线是引导电磁波从一个点传播到另一个点的“通道”。本书将深入剖析传输线的物理模型，介绍集总参数模型和分布式参数模型。我们也将详细讲解特性阻抗、电压驻波比（VSWR）、反射系数等关键概念，并介绍匹配网络的设计原理，以确保能量在传输线中的有效传输。微带线、带状线、同轴电缆等常见的传输线结构及其适用场景也将一一呈现。 本部分的核心在于将抽象的电磁波理论转化为具体的工程实践。通过对天线、谐振腔和传输线的设计与分析，读者将能够理解如何根据不同的应用需求，选择和设计合适的电磁波操控器件。 第三部分：电磁波的广泛应用——通信、成像与探测 电磁波之所以如此重要，在于其无所不在的强大应用能力。本部分将展示电磁波在现代社会各个领域的核心作用，并深入分析其技术细节。 1. 无线通信的基石： 从最早的无线电报到如今的5G、6G移动通信，电磁波一直是信息传输的载体。本书将深入探讨无线通信的原理，包括信号的调制（AM, FM, PSK, QAM等）与解调，信道的选择与衰减，以及多址技术（FDMA, TDMA, CDMA, OFDMA）如何实现多人同时通信。卫星通信、雷达通信、蓝牙、Wi-Fi等各种无线通信技术，其背后的电磁波原理将被一一剖析。我们将分析不同频段在无线通信中的优势与劣势，以及电磁波的传播特性如何影响通信的可靠性和覆盖范围。 2. 成像与探测的利器： 电磁波不仅用于通信，更是强大的成像与探测工具。 光学成像： 可见光是电磁波谱中我们最熟悉的部分。本书将简要回顾光学透镜、反射镜等成像原理，以及摄像机、显微镜等光学仪器的基本构造。 X射线成像： X射线穿透能力的特性使其成为医学诊断和安全检查的重要工具。本书将介绍X射线的产生原理、探测方法以及在医学影像（如X光片、CT扫描）中的应用。 红外成像： 红外线能够探测物体散发的热量，在夜视、热成像、遥感等领域有着广泛应用。本书将探讨红外线的性质、探测器类型以及在工业检测、安防监控、天文学等领域的应用。 微波与毫米波成像： 微波和毫米波穿透非金属材料的能力，使其在安检（如毫米波人体扫描仪）、无损检测、气象探测（如天气雷达）以及天文学观测中发挥着重要作用。本书将介绍这些频段的成像原理和应用案例。 射频识别（RFID）： RFID技术利用射频电磁波实现物体的识别和追踪，广泛应用于物流、零售、身份识别等领域。本书将解析RFID的工作原理，包括标签、读写器和通信协议。 3. 其他关键应用： 导航系统： GPS、北斗等全球导航卫星系统，通过接收来自卫星的电磁波信号来定位。本书将阐述其基本工作原理。 医疗应用： 除了X射线，磁共振成像（MRI）利用强磁场和射频电磁波进行高分辨率成像，核磁共振（NMR）也用于化学和生物学研究。本书将对其原理进行简要介绍。 科学研究： 从射电望远镜观测遥远宇宙，到粒子加速器中的高能电磁相互作用，电磁波在基础科学研究中扮演着不可或缺的角色。 第四部分：电磁波的挑战与未来——兼容性、安全与新兴技术 在享受电磁波带来的便利的同时，我们也必须正视其潜在的挑战。本部分将探讨电磁波在现代社会发展中面临的若干重要问题，并展望其未来的发展趋势。 1. 电磁兼容性（EMC）： 随着电子设备的日益增多，电磁干扰（EMI）和电磁敏感性（EMS）问题愈发突出。本书将深入分析电磁干扰的来源、传播途径和耦合机制，并介绍有效的电磁兼容设计技术，包括屏蔽、滤波、接地以及布局优化等。电磁兼容标准和测试方法也将得到介绍，以帮助读者理解如何确保电子设备在复杂电磁环境下正常工作。 2. 电磁辐射安全： 关于电磁辐射对人体健康的影响，一直是公众关注的焦点。本书将基于现有的科学研究和国际权威机构的评估，客观地分析不同类型电磁辐射的潜在风险。我们将讨论国际非电离辐射防护委员会（ICNIRP）等机构发布的指导限值，并澄清一些常见的误解。科学认识电磁辐射，理性看待其潜在影响，是社会健康发展的重要前提。 3. 新兴技术与未来展望： 电磁波的研究与应用仍在不断深入。本书将简要介绍一些前沿领域，例如： 太赫兹（THz）技术： 介于微波和红外之间的太赫兹波，具有独特的穿透能力和光谱信息，在安检、无损检测、生物医学成像、通信等领域展现出巨大的潜力。 智能天线与波束赋形： 利用多天线技术和先进算法，实现对电磁波方向的精确控制，提高通信系统的效率和容量。 可见光通信（VLC）： 利用LED灯等光源进行数据传输，有望在室内通信、物联网等领域开辟新的应用场景。 量子电动力学与电磁波： 探讨量子效应在电磁波产生、传播和相互作用中的作用，以及其在未来科技中的潜在影响。 总结 《电磁波的奥秘与应用》是一本面向广泛读者的科普与专业相结合的著作。它以严谨的科学态度，清晰的逻辑脉络，生动的案例分析，带领读者穿越宏观与微观，从电磁波的基本理论到其在通信、成像、探测等各个领域的广泛应用，再到未来发展面临的挑战与机遇。本书旨在培养读者对电磁波这一 fundamental 物理现象的深刻理解，激发其对相关科技领域探索的兴趣，并为相关专业人士提供有价值的参考。无论您是初学者还是资深研究者，相信都能从中获益，开启一段探索电磁波奇妙世界的旅程。

评分☆☆☆☆☆

我最近沉迷于一本关于嵌入式系统实时操作系统（RTOS）的实战手册，这本书简直是为我这种动手能力大于理论储备的工程师量身定做的。它没有花太多篇幅去讲RTOS那些高深的调度算法理论，而是直接切入主题：如何用FreeRTOS在STM32微控制器上实现一个多任务调度系统。书中每一个代码片段都是可以直接编译运行的，从任务的创建、信号量的使用到消息队列的同步，每一步都有详细的汇编级或寄存器级的解释，让你明白操作系统代码底层到底在干什么。我跟着书中的步骤，成功地让我的开发板跑起来了一个包含传感器数据采集、算法处理和网络通信的复杂任务集，而且资源占用率控制得非常好。这本书的价值不在于“知道”，而在于“做到”，它提供的是一套完整的、可复制的工程解决方案，非常实用，强烈推荐给做硬件驱动和底层软件的朋友们。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我很少对一本关于计算机网络协议的书产生如此强烈的兴趣，但这本书的叙事方式完全颠覆了我的刻板印象。它不是简单地罗列TCP/UDP头部字段的含义，而是将整个网络协议栈的演进过程，描绘成一场充满博弈与妥协的历史剧。作者以人类通信需求的变迁为驱动力，巧妙地串联起了从ARPANET到万维网的各个重要节点。比如，它用大量的篇幅对比了三次握手和四次挥手背后的设计哲学，解释了为什么TCP必须保证可靠性，以及这种可靠性是以牺牲了多少性能为代价的。阅读过程中，我仿佛能看到Vint Cerf和Bob Kahn在设计这些协议时的权衡和取舍。这本书的文字非常流畅，文笔带有强烈的个人色彩，读起来完全没有传统技术书籍的枯燥感，更像是在听一位资深架构师讲述他亲身经历的时代变迁。

评分☆☆☆☆☆

最近接触到一本关于电磁兼容性（EMC）设计与测试的权威指南，这本书的实用性简直达到了惊人的地步。它完全跳脱了纯粹的电磁场理论，而是聚焦于“如何避免你的产品在实际使用中出现问题”。书中详尽地介绍了PCB布局中的地线规划艺术、屏蔽罩的设计规范、滤波器的选型误区，每一个章节都充满了“踩坑”经验的总结。特别是关于PCB叠层结构对信号完整性和EMC的影响分析，作者通过大量的实测数据图表，清晰地展示了不同介电常数和铜厚组合带来的辐射差异。我记得有一章专门讲解了环路面积对辐射的影响，里面的插图清晰地对比了单点接地和多点接地的辐射谱，让人一看就明白为什么一定要遵循特定的布局规则。这本书与其说是一本书，不如说是一本“产品开发过程中的灾难预防手册”，对于任何从事高速信号或射频产品设计的人来说，都是案头必备的宝典。

评分☆☆☆☆☆

最近在读一本关于半导体器件物理学的专著，这本书的深度和广度都超乎我的想象。它不像有些教科书那样只停留在晶体管的工作原理层面，而是真正深入到了能带理论、载流子输运机制这些最底层的物理学基础上去。我尤其欣赏作者在阐述PN结反向偏置时，那种层层递进的逻辑构建，从能带图的变化到耗尽区电场的形成，每一步的解释都极其严谨，引用了大量的经典实验数据来佐证理论。这本书的阅读体验是那种需要你沉下心来，甚至需要边读边在草稿纸上演算的类型。其中关于MOSFET阈值电压的推导部分，作者竟然还能联系到实际制造工艺中的氧化层缺陷对电荷俘获的影响，这种理论与工程实践的完美结合，简直是教科书级别的典范。读完一个章节，常常需要休息一下，让大脑消化这些信息，但那种智力上的满足感是无与伦比的。

评分☆☆☆☆☆

天哪，我最近入手了一本关于数字信号处理的教材，简直是打开了我理解傅里叶变换和Z变换的新世界大门！这本书的作者简直是个天才，他能把那些抽象得让人头疼的数学概念，用一系列生动有趣的实例和清晰的图示讲得明明白白。我记得有一次我对着那个卷积定理冥思苦想了整整一个下午都没搞懂，结果翻到这本书里关于音频滤波器的案例，一下子就豁然开朗了。书里不仅有深入的理论推导，更重要的是，它还提供了大量的MATLAB仿真代码示例，让你能亲手操作，看着信号如何被处理、变换，这种实践带来的理解深度是纯理论学习绝对无法比拟的。而且，它的排版也特别用心，关键公式和定理都有加粗和高亮处理，即便是快速翻阅时也能抓住重点。我特别喜欢它在每个章节末尾设置的“陷阱题”，那些题目往往直击最容易混淆的知识点，逼着你不能走马观花。这本书对我的帮助太大了，感觉我的DSP能力起码提升了一个档次。