內容介紹
《RF權威指南》是目前最實用的射頻技術類圖書的精華集粹,內容由淺入深,包括無線電發射基本知識、RF功率放大器、PA設計基礎知識、RF/IF電路、濾波器和阻抗匹配等。《RF權威指南》結構清晰,示例豐富,實用性強。作者介紹
Janine Sullivan Love有著超過17年的專業寫作經驗。她是一個自由撰稿人,曾擔任許多行業出版物的特約編輯或專職編輯,還曾擔任RF DesignLine的網站編輯。目前,她為許多行業和單位提供技術寫作和編輯服務,涉及領域包括軟體、設計、晶片、模組、記憶體、光學工程、網路管理及系統等。她是國家科學作家協會的會員,擁有美國德拉瓦大學學士學位和杜克大學的碩士學位。
作品目錄
第1章 無線電波和傳播11.1 電場1
1.2 磁場2
1.3 無線電波3
1.4 頻率到波長的轉換4
1.5 無線電頻譜5
1.6 極化6
1.7 無線電信號是如何傳播的6
1.8 折射、反射和衍射7
1.9 反射信號9
1.10 地面以上的大氣層10
1.11 地波13
1.12 天波13
1.13 傳播距離和輻射角15
1.14 多次反射16
1.15 臨界頻率17
1.16 MUF17
1.17 LUF17
1.18 跳躍區18
1.19 電離層狀態18
1.20 衰落18
1.21 電離層擾動19
1.22 VLF信號的傳播20
1.23 VHF及以上的信號20
1.24 更遠的傳播距離20
1.25 對流層散射21
1.26 分散E層21
1.27 流星散射22
1.28 3 GHz以上的信號23
第2章 RF前端設計24
2.1 更高的集成度25
2.2 接收機基本結構26
2.2.1 AM檢波接收機27
2.2.2 TRF接收機29
2.2.3 直接轉換接收機30
2.2.4 超外差接收機31
2.2.5 前端放大器37
2.2.6 選擇性38
2.3 模數轉換器對RF前端設計的影響39
2.4 軟體無線電40
2.5 案例分析——現代通信接收機40
第3章 WLAN無線電傳輸基本原理45
3.1 傳輸能力和吞吐量的定義45
3.2 頻寬、無線電和香農定理46
3.2.1 頻寬是個模擬測度46
3.2.2 數字設備的頻寬46
3.2.3 香農定理:頻寬和噪聲47
3.2.4 關係47
3.3 頻寬效率47
3.3.1 自適應調製48
3.3.2 效率與健壯性的權衡49
3.4 前向糾錯49
3.4.1 802.11a和802.11g卷積編碼49
3.4.2 FEC開銷:3/ 4編碼和1/ 2編碼49
3.4.3 其他FEC技術49
3.5 無線電法規50
3.5.1 美國聯邦通信委員會(1934)50
3.5.2 ITU-R50
3.6 許可的和無需許可的無線電頻譜50
3.6.1 主要的許可頻段50
3.6.2 美國無需許可的頻段:ISM和U-NII頻段51
3.6.3 WLAN頻譜51
3.7 其他國家的無需許可頻段52
3.7.1 歐盟5 GHz頻段頻譜52
3.7.2 國際上5 GHz頻段的頻譜52
3.8 無線通信中存在的普遍難題53
3.8.1 距離和路徑損耗53
3.8.2 信號頻率53
3.8.3 環境障礙物53
3.8.4 樓層間的傳輸54
3.8.5 多徑和碼間干擾54
3.8.6 同信道干擾55
3.8.7 都卜勒效應55
3.8.8 其他環境因素55
3.9 802.11 WLAN的基本特徵56
3.10 總結56
第4章 高級結構58
參考文獻66
第5章 RF功率放大器67
5.1 功率放大器的工作方式67
5.1.1 A類放大器的工作方式67
5.1.2 B類放大器的工作方式68
5.1.3 AB類放大器的工作方式70
5.1.4 C類放大器的工作方式70
5.1.5 各類濾波器的使用71
5.1.6 IMD簡介71
5.1.7 A類放大器性能72
5.1.8 A類偏置電路73
5.1.9 A類放大器的限制74
5.1.10 B類放大器的性能75
5.1.11 AB類放大器的性能76
5.1.12 AB類偏置電路77
5.1.13 C類放大器的性能78
5.1.14 放大器類型小結79
5.2 結論79
參考文獻80
第6章 RF放大器81
6.1 噪聲和預選器/前置放大器82
6.2 放大器配置82
6.3 電晶體增益82
6.4 基於公共元件的分類83
6.4.1 共發射極電路84
6.4.2 共集電極電路84
6.4.3 共基極電路84
6.5 電晶體偏置85
6.5.1 集電極—基極偏置85
6.5.2 發射極偏置或“自偏置”86
6.6 頻率特性86
6.7 JFET和MOSFET連線86
6.8 JFET預選器87
6.9 VHF接收機預選器89
6.10 MOSFET預選器90
6.11 電壓可調接收機預選器92
6.12 用於VLF、LF和AM BCB的寬頻RF前置放大器93
6.13 推挽式RF放大器94
6.13.1 推挽式放大器的類型 94
6.13.2 實際電路細節95
6.14 寬頻 RF放大器 (50 Ω輸入和輸出)98
第7章 PA設計基礎100
7.1 譜域分析100
7.2 基本的工作類型:A、AB、B和C104
7.3 有源器件模型110
7.4 高頻導通角113
7.5 集電極電容的非線性效應118
7.6 推挽功率放大器120
7.7 功率增益和穩定性123
7.8 參數振盪131
參考文獻134
第8章 功率放大器136
8.1 需要考慮的安全因素136
8.1.1 氧化鈹136
8.1.2 高溫136
8.1.3 高RF 電壓136
8.2 最初的設計決策137
8.3 調平器、VSWRP和RF路徑開關137
8.4 開始設計137
8.5 低通濾波器設計138
8.5.1 切比雪夫濾波器138
8.5.2 橢圓濾波器138
8.5.3 電容器的選擇139
8.5.4 電感器的選擇139
8.6 離散PA140
8.6.1 輸出匹配方法140
8.6.2 最大集電極/漏極電壓141
8.6.3 最大集電極/漏極電流141
8.6.4 集電極/漏極效率142
8.6.5 功率電晶體的封裝142
8.6.6 增益期望144
8.6.7 散熱設計和散熱片144
8.6.8 偏置145
8.6.9 反饋元件的選擇148
8.6.10 輸入匹配150
8.6.11 穩定性考慮153
8.6.12 布局考慮153
8.6.13 結構技巧154
8.6.14 性能測量154
參考文獻156
第9章 RF/IF電路157
9.1 混合器158
9.1.1 理想混合器158
9.1.2 二極體環混合器160
9.1.3 有源混合器的基本操作162
9.2 調製器163
9.3 模擬乘法器163
9.4 對數放大器168
9.5 Tru-Power檢測器173
9.6 VGA175
9.6.1 電壓控制放大器175
9.6.2 X-AMP176
9.6.3 數字控制VGA179
9.7 直接數字合成179
9.7.1 DDS179
9.7.2 DDS系統的混疊182
9.7.3 將DDS系統用作ADC時鐘驅動器183
9.7.4 DDS系統中的AM183
9.7.5 DDS系統的不失真動態範圍考慮184
9.8 PLL185
9.8.1 PLL合成器的基本構建模組187
9.8.2 參考計數器188
9.8.3 反饋計數器189
9.8.4 小數分頻鎖相環191
9.8.5 振盪器系統的噪聲192
9.8.6 VCO的相位噪聲192
9.8.7 利林方程193
9.8.8 閉合迴路194
9.8.9 相位噪聲測量196
9.8.10 參考雜散197
9.8.11 CP 泄漏電流199
參考文獻199
第10章 濾波器202
10.1 分類202
10.2 濾波器合成204
10.3 LPF204
10.3.1 階梯阻抗 LPF204
10.3.2 集總元件 LPF207
10.3.3 不規則線 LPF208
10.4 BPF210
10.4.1 集成綜合指數210
10.4.2 平行耦合線 BPF212
10.4.3 波形耦合線BPF: 有用的“鋸齒”214
10.4.4 末端耦合BPF216
10.4.5 交指型BPF217
10.4.6 梳狀BPF218
10.4.7 U型BPF220
參考文獻221
第11章 將傳輸線和PCB用作濾波器223
11.1 傳輸線濾波器223
11.2 開路線224
11.3 短路線225
11.4 非終端線的使用225
11.5 印刷電路濾波器229
11.6 帶通濾波器231
參考文獻231
第12章 調諧與匹配232
12.1 RF電路的矢量表示232
12.2 LC諧振儲能電路235
12.2.1 串聯諧振電路236
12.2.2 並聯諧振電路237
12.3 調諧RF/IF變壓器238
12.4 RF/IF變壓器的構造238
12.5 RF/IF 變壓器的頻寬240
12.6 挑選LC諧振迴路的元件值242
12.7 追蹤問題244
12.8 RF放大器/天線調節問題244
12.9 本地振盪器問題246
12.10 微調電容的方法246
12.11 RF電路的阻抗匹配247
12.12 變壓器匹配248
12.13 諧振變壓器248
12.14 諧振網路250
12.15 相反L網路250
12.16 π網路251
12.17 分離電容網路251
12.18 電晶體—電晶體阻抗匹配252
第13章 阻抗匹配254
13.1 背景254
13.2 L型網路256
13.3 處理復阻抗負載258
13.4 三元件匹配260
13.4.1 π型網路260
13.4.2 T型網路264
13.5 低Q值或寬頻匹配網路264
13.6 史密斯圖269
13.6.1 史密斯圖的結構270
13.6.2 有關史密斯圖的基本技巧274
13.6.3 繪製阻抗值274
13.6.4 圖中的阻抗操作274
13.6.5 阻抗到導納的轉換278
13.6.6 圖上的電導操作281
13.7 史密斯圖上的阻抗匹配285
13.7.1 二元件匹配285
13.7.2 三元件匹配285
13.7.3 多元件匹配286
13.8 軟體設計工具290
13.8.1 史密斯圖設計工具291
13.8.2 集成設計工具297
13.9 小結302
第14章 RF功率放大器線性化技術303
14.1 RF放大器的非線性303
14.2 線性化技術305
14.2.1 前饋放大器306
14.2.2 決定前饋放大器的耦合器值306
14.2.3 RF 預失真308
14.3 數字基帶預失真309
14.3.1 星座映射311
14.3.2 信號映射311
14.3.3 復LUT311
14.3.4 調節312
14.3.5 採樣312
14.3.6 量化313
14.3.7 反饋313
14.4 小結314
參考文獻314
索引316