無源互調乾擾導論 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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張世全 著

圖書標籤:

• 無綫通信
• 互調乾擾
• 無源互調
• 乾擾分析
• 射頻電路
• 信號處理
• 通信工程
• 電磁兼容
• 無綫係統
• 乾擾抑製

店鋪： 廣影圖書專營店

齣版社： 西安電子科技大學齣版社

ISBN：9787560634425

商品編碼：29729200331

包裝：平裝

齣版時間：2014-08-01

基本信息

書名：無源互調乾擾導論

定價：23.00元

作者：張世全

齣版社：西安電子科技大學齣版社

齣版日期：2014-08-01

ISBN：9787560634425

字數：

頁碼：

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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無源互調是大功率多通道通信係統中的寄生乾擾之一。互調産物一旦被耦閤到接收機中，落入接收頻段，就會遠遠超過接收機的熱噪聲*容限，並大大降低接收機的靈敏度，從而影響整個通信係統的正常工作。
　　本書簡述無源互調乾擾的産生機理及其減小措施，采用傅立葉級數法分析瞭互調産物的一般行為特性，采用閤成乾擾模型假設和特徵函數方法對無源互調對通信係統的抗噪性能的影響進行數值模擬，采用冪級數法和雙指數法研究瞭無源互調的幅度和功率電平預測方法，采用時域物理光學法對無源互調散射場進行分析計算，分析移動通信係統和衛星通信係統中的無源互調乾擾，分析討論無源互調的電路模型和測量方法。

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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《無源互調乾擾導論》—— 揭示看不見的信號汙染，構建純淨的無綫頻譜 在我們日益依賴無綫通信的時代，信號的純淨與穩定是保障信息暢通的關鍵。從我們手中的智能手機，到遍布全球的基站，再到精密復雜的航空航天通信係統，這一切都依賴於無綫電頻譜的有效利用。然而，在這個高速發展的無綫世界中，一股看不見的“汙染”——無源互調（Passive Intermodulation, PIM）乾擾，正悄然侵蝕著信號的完整性，給無綫通信帶來瞭前所未有的挑戰。 《無源互調乾擾導論》正是這樣一本旨在深入剖析無源互調乾擾的本質、成因、影響及解決策略的著作。它不是一本空泛的理論堆砌，而是緊密結閤實際工程應用，為讀者提供一套係統、全麵、實用的知識體係，幫助您理解並應對這一日益嚴峻的無綫通信問題。 第一部分：無源互調乾擾的起源與錶現 本書的開篇，將帶領讀者走進無源互調的世界，從最基礎的概念入手，層層深入。 什麼是無源互調？ 我們將詳細闡述無源互調（PIM）的定義。它並非由有源器件（如放大器）産生，而是由係統中存在的非綫性無源器件，在兩個或多個不同頻率的信號同時通過時，産生新的、非綫性的失真産物，這些産物通常錶現為原始信號頻率的綫性組閤或差值（例如，2f1-f2, 2f2-f1, f1+f2 等），其頻率可能落在原始信號的接收頻帶內，從而造成嚴重的乾擾。我們會用通俗易懂的語言，結閤形象的比喻，來解釋這個復雜的過程。 PIM的根源在哪裏？ 傳統的觀點認為，隻有有源器件纔可能産生非綫性。然而，《無源互調乾擾導論》將重點揭示，在許多看似“被動”的元器件中，同樣隱藏著導緻PIM的非綫性特性。我們將深入探討這些非綫性源的來源，包括： 連接器和接頭： 這是PIM最常見的罪魁禍首。金屬錶麵氧化、接觸不良、螺紋鬆動、異物侵入（如灰塵、鹽分、油汙）等，都可能導緻微小的電弧或磁滯效應，引入非綫性。 電纜和饋綫： 劣質的絕緣材料、導體氧化、電纜彎麯過度、內部屏蔽層損壞等，也可能産生PIM。 天綫： 天綫的饋電點、接縫處、金屬支架等，如果存在微小的氧化層、鬆動的螺絲或不均勻的塗層，都可能成為PIM的産生源。 濾波器、耦閤器、功分器等無源組件： 這些組件的材料、製造工藝、裝配精度等，都可能引入非綫性。例如，磁性材料中的磁滯效應，以及金屬部件間的微小縫隙。 環境因素： 濕氣、腐蝕性氣體、機械振動、溫度變化等，都會加速無源器件的氧化和老化，從而加劇PIM的産生。 PIM如何影響無綫通信？ 我們將詳細分析PIM對無綫信號質量造成的具體損害。 信號衰減和失真： PIM産生的雜散信號會疊加在原始信號上，導緻信號幅度減小，相位失真，從而降低信噪比。 誤碼率（BER）升高： 信號失真使得接收端難以正確解碼，導緻比特錯誤率急劇上升，影響通信的可靠性。 吞吐量下降： 為瞭維持通信質量，係統可能需要降低數據傳輸速率，或者頻繁進行重傳，最終導緻網絡吞吐量下降。 通信中斷： 在嚴重的情況下，PIM乾擾可能導緻信號完全無法識彆，造成通信中斷。 設備性能下降： PIM不僅影響接收端，也可能乾擾發射端，導緻發射信號失真，影響基站的覆蓋範圍和信號質量。 PIM的典型錶現形式： 本書將通過大量的實際案例和仿真數據，展示PIM在各種無綫通信場景下的典型錶現，例如： 蜂窩基站： 在多載波、多天綫係統中，PIM是造成基站性能下降的主要原因之一，尤其是在LTE、5G等高頻段通信中。 衛星通信： 衛星接收鏈路對微弱信號非常敏感，PIM的存在可能導緻信號無法被有效接收。 雷達和導航係統： 這些係統對信號的精度和穩定性要求極高，PIM的乾擾可能直接影響定位和目標識彆的準確性。 無綫迴傳： PIM會影響迴傳鏈路的穩定性，進而影響整體網絡的性能。 第二部分：PIM的檢測與測量 要解決PIM問題，首先需要能夠準確地檢測和測量它。本部分將詳細介紹各種PIM檢測和測量方法。 PIM産生的機理細化： 在測量之前，我們會進一步深化對PIM産生機理的理解。例如，我們會探討不同材料特性（如磁性、導電性）對PIM的影響，以及金屬連接的物理機製（如接觸電阻、微弧放電）與PIM的關係。 PIM測量儀器的選擇與原理： 本部分將介紹市麵上主流的PIM測量儀器，包括： PIM Matrix（PIM矩陣）： 這種方法利用多個互調産物同時産生的原理，進行PIM的分析和定位。 CW（連續波）PIM測試： 通過發送兩個或多個連續波信號，測量産生的互調産物。 多載波PIM測試： 模擬實際無綫通信環境，使用多個載波信號進行PIM測試。 便攜式PIM測試儀： 介紹用於現場檢測的便攜式設備，及其操作要點。 PIM測量方法與步驟： 我們將提供詳細的PIM測量步驟，包括： 測試環境的準備： 如何搭建無PIM乾擾的測試環境。 信號源的選擇： 根據被測設備類型和頻段，選擇閤適的信號源。 測試參數的設置： 如測試頻率、功率、持續時間等。 測量結果的解讀： 如何分析PIM的幅度、位置和類型。 定位PIM源： 介紹一些輔助性的PIM定位技術，如信號分離技術、迴波損耗分析等。 實際工程中的PIM測量應用： 書中將穿插大量實際工程應用案例，例如： 基站建設中的PIM驗收測試： 如何在安裝前和安裝後進行PIM測試，確保基站性能。 通信綫路的維護和故障診斷： 如何利用PIM測試快速定位通信故障點。 新型無源器件的PIM性能評估： 如何在器件選型和研發階段進行PIM評估。 第三部分：PIM的抑製與預防 瞭解瞭PIM的成因和測量方法後，本書的重點將轉嚮如何有效地抑製和預防PIM。 從源頭控製： 器件選型： 強調選擇低PIM等級的元器件，如低PIM連接器、低PIM電纜、低PIM天綫等。我們會詳細介紹不同PIM等級的意義，以及如何根據實際需求進行器件選型。 材料選擇： 探討使用高導電性、低氧化性的材料，以及特殊錶麵處理工藝的應用。 製造工藝優化： 分析高精度製造、嚴格的質量控製對減少PIM的重要性。 安裝與布綫優化： 連接器安裝規範： 詳細講解正確的連接器安裝方法，包括清潔、擰緊扭矩、避免過度彎麯等。 電纜布綫技巧： 介紹閤理的電纜布綫方式，避免交叉乾擾和機械應力。 屏蔽與接地： 強調良好的屏蔽和接地設計，能夠有效隔離外部乾擾，減少PIM産生。 係統設計優化： 頻段規劃與隔離： 如何通過閤理的頻段分配，避免不同信號在同一無源器件中産生互調。 濾波器和隔離器的應用： 介紹使用專用的濾波器和隔離器，濾除或隔離可能産生PIM的頻率。 多天綫係統中的PIM抑製： 針對MIMO等復雜係統，介紹先進的PIM抑製技術。 維護與管理： 定期檢查與維護： 強調對通信設備進行定期的PIM性能檢查和維護，及時發現和修復問題。 環境監測： 介紹如何通過監測環境因素，預測和預防PIM的發生。 案例分析與最佳實踐： 本部分將匯集大量成功的PIM抑製案例，從運營商、設備製造商、工程承包商等多個角度，分享他們的經驗和最佳實踐。例如，某運營商如何在部署5G網絡時，通過嚴格的PIM控製，有效避免瞭網絡性能的下降。 第四部分：PIM在未來無綫通信中的挑戰與機遇 隨著無綫通信技術的不斷發展，PIM帶來的挑戰也將更加嚴峻。 5G及未來通信技術： 5G通信工作在更高的頻段，對PIM的要求更加苛刻。書中將深入探討5G基站、C-RAN、Massive MIMO等新技術的PIM挑戰，以及相應的解決方案。 毫米波通信： 毫米波頻段對PIM更加敏感，對器件和係統的設計提齣瞭更高的要求。 低功耗廣域網（LPWAN）和物聯網（IoT）： 在這些對功耗和成本敏感的應用中，如何經濟有效地控製PIM是關鍵。 新興的PIM檢測與抑製技術： 介紹一些前沿的PIM研究方嚮，如人工智能在PIM預測和診斷中的應用，新型低PIM材料的開發等。 《無源互調乾擾導論》 是一本集理論性、實踐性和前瞻性於一體的著作。它將為您提供一個深入理解無源互調乾擾的窗口，幫助您在無綫通信領域掌握主動，構建更穩定、更可靠、更高效的無綫通信係統。無論您是通信工程師、係統設計師、測試人員，還是對無綫通信技術感興趣的研究者，本書都將是您不可或缺的參考。它將幫助您洞察那些隱藏在信號背後的“噪音”，為構建一個更加純淨的無綫頻譜貢獻力量。

評分☆☆☆☆☆

這本新近齣版的關於射頻係統設計的前沿著作，著實讓人耳目一新。從宏觀上看，作者對當前無綫通信領域麵臨的復雜性問題有著深刻的洞察力，尤其是在頻譜資源日益緊張的背景下，如何確保信號的純淨度和係統的可靠性，是每一位工程師繞不開的坎。書中對係統架構的梳理非常清晰，不是那種堆砌公式的教科書式寫作，而是以一種問題導嚮的方式展開論述。我印象最深的是它對於實際工程案例的引用，那些看似棘手的現場乾擾問題，在作者的層層剝繭之下，總能找到其根本的技術根源。特彆是關於新型濾波技術在應對寬帶信號處理中的應用部分，提供瞭許多不同於傳統方法的思路，對於正在進行下一代移動通信基站研發的團隊來說，無疑是一份及時的參考資料。書中對各種測量方法的詳細描述，也體現瞭作者務實嚴謹的作風，確保理論能夠順利轉化為可操作的實踐步驟。讀完第一部分，我已經感覺到自己對射頻前端的理解提升瞭一個層次，不再滿足於錶麵的性能指標，而是開始深究那些隱藏在噪聲地闆之下的微妙關聯。

評分☆☆☆☆☆

從裝幀設計和排版質量來看，這本書也達到瞭專業齣版物的頂級水準。圖錶清晰，綫條乾淨，即便是最復雜的時域波形圖也能一目瞭然。這種對細節的關注，恰恰是技術書籍成功的關鍵之一，畢竟，在麵對高頻信號時，一個模糊的圖形可能就意味著一個錯誤的結論。書中引用的參考文獻覆蓋麵很廣，從經典的貝爾實驗室報告到最新的IEEE期刊論文都有涉獵，為希望深入鑽研特定領域的讀者提供瞭極佳的後續閱讀指引。此外，書中附帶的一些源代碼片段（雖然我還沒有完全測試），似乎是針對特定的算法實現，這無疑為讀者提供瞭將書本知識轉化為實際工作代碼的便利通道。總的來說，這是一本超越瞭普通參考書範疇的、具有長期參考價值的工程寶典，它不僅是提升個人技能的利器，也是團隊知識庫中不可或缺的核心資料。

評分☆☆☆☆☆

這本書在介紹復雜係統建模與仿真方法方麵的深度，讓我對當前業界主流的仿真工具的使用效率有瞭新的認識。過去我常常覺得仿真結果與實際測試結果存在較大偏差，總是在尋找工具本身的局限性。但這本書並沒有簡單地指責工具的不足，而是深入剖析瞭模型輸入參數的敏感性和設置流程的閤理性。例如，書中詳細比較瞭不同網錶提取策略對瞬態分析結果的影響，並提供瞭如何根據實際材料參數來校準仿真模型的具體步驟。這種“知其然，更知其所以然”的講解方式，極大地提高瞭仿真工作的可靠性。此外，關於大規模陣列天綫係統中，由於功率分配不均導緻的非綫性效應纍積的分析，提供瞭創新的迭代優化算法，這對於5G及未來毫米波通信係統的能效優化具有直接的指導意義。整本書的敘事節奏張弛有度，理論推導後緊接著就是實際的驗證案例，讓人讀起來既充實又不會感到枯燥。

評分☆☆☆☆☆

我特彆欣賞作者在處理不同技術流派融閤時的中立和客觀態度。在這個技術快速迭代的時代，總有一些新技術被過度神化。這本書在這方麵做得非常齣色，它沒有盲目推崇最新的技術術語，而是將重點放在瞭核心物理原理和工程可行性上。例如，在介紹新型襯底材料對信號完整性的影響時，作者並沒有簡單地宣揚其低損耗的優勢，而是結閤瞭實際的成本考量和製造公差問題進行瞭全麵的權衡分析。這種“腳踏實地”的論述風格，讓我感到非常踏實。特彆是書中對遺留係統升級和兼容性維護的章節，提供瞭非常實用的指導方針，這對於仍在維護和升級老舊通信基礎設施的單位來說，價值無可估量。這本書的價值不僅在於教會我們如何麵嚮未來，更在於指導我們如何智慧地處理當下復雜的工程遺産。它提供的是一種全局性的、審慎的工程哲學。

評分☆☆☆☆☆

坦率地說，初次翻開這本書時，我有點擔心它會過於偏嚮理論的晦澀，畢竟這個領域的研究往往伴隨著大量高深的數學推導。然而，令我驚喜的是，作者在保持學術嚴謹性的同時，成功地構建瞭一個非常易於理解的知識框架。特彆是書中對電磁兼容性（EMC）與係統集成之間的相互作用的探討，簡直是點睛之筆。很多工程師在設計PCB布局時，往往將EMC視為一個後期的“補救”環節，但這本書清晰地論證瞭從設計初期就必須將抑製雜散輻射納入考量的必要性。作者用生動的比喻解釋瞭諸如耦閤效應和串擾等概念，即使是跨專業背景的讀者也能迅速抓住核心要點。再者，書中對各種元器件特性在高頻下的非理想行為分析也相當到位，比如電容的等效串聯電感（ESL）在高頻下如何“吞噬”掉濾波效果，這些細節的把握，體現瞭作者深厚的實踐經驗。這本書與其說是一本教材，不如說更像是一位資深專傢手把手的指導手冊，它教你如何“看穿”硬件的本質。