射頻電路設計（第二版）

圖書內容

幾乎所有的移動設備均有射頻元件，本書的目的就在於告訴讀者如何使用各種有效的方法設計與集成這些組件。本書與第一版相比，大大增加了無線方面的內容，但仍保留了一些經典且不過時的內容，增加了全新的關於射頻前端設計與射頻設計工具的兩章。另外，本書還包含了積體電路以及系統級設計方面的內容。全書理論與實踐相結合，強調了在構建模擬射頻無線電路時的套用。

全書內容如下：基本概念（電纜、電阻、電容與電感），諧振電路（諧振、插入損耗），濾波器設計（高通、帶通、帶阻），阻抗匹配（L形網路、史密斯圓圖、軟體設計工具），電晶體（材料、Y參數、S參數），小信號射頻放大器（電晶體偏置、Y參數、S參數），射頻功率放大器（自動關閉電路、寬頻變壓器、實用繞阻提示），射頻前端（結構、軟體定義無線電、ADC效應），以及射頻設計工具（語言、流圖與建模）。

目錄

第1章元件與系統

1.1導線

1.1.1趨膚效應

1.1.2直導線電感

1.2電阻

1.2.1電阻的等效電路

1.3電容

1.3.1平板電容

1.3.2實際的電容

1.3.3電容的分類

1.4電感

1.4.1實際電感

1.4.2單層空心電感的設計

1.4.3磁芯材料

1.5環形磁芯

1.5.1磁芯的性質

1.5.2鐵粉與鐵氧體

1.6環形電感設計

1.7實用繞線要點第2章諧振電路

2.1定義

2.2諧振（無耗元件）

2.3有載Q值

2.3.1Rs和RL對有載Q值的影響

2.3.2元件Q值對有載Q值的影響

2.4插入損耗

2.5阻抗變換

2.6耦合諧振電路

2.6.1容性耦合

2.6.2感性耦合

2.6.3有源耦合

2.7小結第3章濾波器設計

3.1背景

3.2現代濾波器設計

3.3歸一化低通原型

3.4濾波器的類型

3.4.1巴特沃思回響

3.4.2切比雪夫回響

3.4.3貝塞爾濾波器

3.5頻率和阻抗的反歸一化

3.6高通濾波器設計

3.7對偶網路

3.8帶通濾波器設計

3.9帶通濾波器設計步驟小結

3.10帶阻濾波器設計

3.11有限Q值的影響第4章阻抗匹配

4.1背景

4.2L形網路

4.3復負載的匹配問題

4.4三元件匹配

4.4.1Π形網路

4.4.2T形網路

4.5低Q或寬頻匹配網路

4.6史密斯圓圖

4.6.1史密斯圓圖的結構

4.6.2基本史密斯圓圖的要點

4.6.3阻抗值標定

4.6.4在史密斯圓圖上進行阻抗運算

4.6.5阻抗到導納的轉換

4.6.6在史密斯圓圖上進行導納運算

4.7在史密斯圓圖上進行阻抗匹配

4.7.1兩元件匹配

4.7.2三元件匹配

4.7.3多元件匹配

4.8軟體設計工具

4.8.1史密斯圓圖工具

4.8.2集成設計工具

4.9小結第5章射頻電晶體

5.1射頻電晶體材料

5.2電晶體的等效電路

5.2.1輸入阻抗

5.2.2輸出阻抗

5.2.3反饋特性

5.2.4增益

5.2.5電晶體開關

5.2.6微電子機械系統（MEMS）開關

5.3Y參數

5.3.1電晶體的二連線埠網路模型

5.3.2二連線埠網路的Y參數

5.4S參數

5.4.1傳輸線理論基礎

5.4.2S參數和二連線埠網路

5.5理解射頻電晶體的數據手冊

5.6小結第6章小信號射頻放大器設計

6.1一些定義

6.2電晶體偏置

6.3利用Y參數（導納參數）設計

6.3.1穩定性計算

6.3.2最大資用增益

6.3.3雙共軛匹配（無條件穩定電晶體）

6.3.4轉換增益

6.3.5利用潛在不穩定電晶體進行設計

6.4用S參數（散射參數）進行設計

6.4.1穩定性

6.4.2最大資用增益

6.4.3雙共軛匹配（無條件穩定電晶體）

6.4.4轉換增益

6.4.5固定增益的設計

6.4.6穩定圓

6.4.7最佳噪聲係數設計

6.4.8設計舉例第7章射頻（大信號）功率放大器

7.1射頻功率電晶體特性

7.1.1射頻功率電晶體的數據表

7.2電晶體偏置

7.2.1A類放大器和線性度

7.2.2B類功率放大器

7.2.3C類功率放大器

7.3射頻半導體器件

7.3.1單片微波積體電路（MMIC）

7.4功率放大器設計

7.4.1最佳集電極負載電阻

7.4.2驅動放大器和級間匹配

7.5同軸饋線的匹配

7.6自動保護電路

7.7寬頻變壓器

7.7.1功率分配器

7.7.2功率合成器

7.8實用繞線建議

7.9小結第8章射頻前端電路設計

8.1高層次的集成

8.2基本的接收機結構

8.2.1調幅檢波接收機

8.2.2射頻調諧接收機

8.2.3直接變頻接收機

8.2.4超外差接收機

8.2.5前端放大器

8.2.6選擇性

8.3模數轉換器對前端設計的影響

8.4軟體無線電

8.5現代通信接收機案例分析

8.5.1中頻放大器設計第9章射頻設計工具

9.1設計工具基礎

9.2設計語言

9.2.1Verilog

9.2.2VerilogAMS

9.2.3VerilogA

9.2.4SystemVerilog

9.2.5VHDL

9.2.6VHDLAMS

9.2.7VHDLAMS/FD

9.2.8VHDLRF/MW

9.2.9C/C++

9.2.10SystemC

9.2.11MATLAB/RF工具箱/Simulink

9.2.12SPICE

9.3RFIC設計流程

9.3.1系統級設計

9.3.2電路設計

9.3.3電路版圖

9.3.4參數提取

9.3.5全晶片驗證

9.4RFIC設計流程舉例

9.4.1HDL多級仿真

9.4.2模組電路設計

9.4.3具體實現

9.4.4參數提取

9.4.5校準模型

9.5仿真實例1

9.6仿真實例2

9.7建模

9.7.1建模問題

9.8印製電路板設計

9.8.1流程

9.8.2PCB設計工具

9.9封裝

9.9.1封裝形式的選擇

9.9.2設計方案

9.10實例研究

9.10.1系統級收發信機設計

9.10.2接收機電路設計

9.10.3低噪聲放大器（LNA）設計

9.10.4器件特性

9.10.5電路設計

9.10.6下變頻電路設計

9.10.7發射機電路設計

9.10.8上變頻器設計

9.10.9混頻器設計

9.10.10功率放大器（PA）設計

9.10.11功率放大器的器件特性

9.10.12功率放大器電路設計

9.11小結

附錄A 射頻與天線

附錄B 相量代數

參考文獻