射频电子学

射频电子学 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:机械工业出版社
作者:[美]哈根
出品人:
页数:358
译者:
出版时间:2005-4
价格:45.00元
装帧:简裝本
isbn号码:9787111160557
丛书系列:经典原版书库
图书标签:
  • 经典
  • 微电子
  • 射频电路
  • 射频技术
  • 微波技术
  • 电子工程
  • 通信工程
  • 无线通信
  • 射频设计
  • 高频电路
  • 电磁场与电磁波
  • 电路分析
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具体描述

电子系统设计与应用:从理论到实践的深度探索 本书涵盖领域: 数字信号处理、集成电路设计(模拟与混合信号)、嵌入式系统、电源管理技术、通信系统原理、电磁兼容性(EMC)与信号完整性(SI)。 目标读者群: 电子工程专业学生、硬件工程师、系统架构师、对高性能电子设备设计感兴趣的研发人员。 --- 第一部分:高速数字系统与信号完整性 第一章:高速电路基础与传输线理论的深化 本章深入剖析了信号在高速互连线上传输时的物理现象。我们超越了理想导线的概念,重点讨论了PCB走线、连接器和封装引线等实际传输线的等效电路模型,包括集总元件(LCR)和分布参数的精确描述。核心内容包括史密斯圆图在阻抗匹配中的应用、时域反射计(TDR)原理及其在故障诊断中的实战技巧。特别关注了非理想开关的瞬态响应,分析了上升沿时间与系统带宽之间的制约关系。 第二章:信号完整性(SI)的精细化管理 信号完整性是现代高速数字设计的基石。本章系统梳理了设计中常见的SI问题,如串扰(Crosstalk)、反射和定时误差。我们详细阐述了串扰的耦合机制(容性耦合与感性耦合),并介绍了先进的串扰缓解技术,包括源端串联电阻(SER Desensitization)、接收端均衡技术(如CTLE和DFE的原理)。此外,本章对“抖动”(Jitter)进行了全面分析,区分了确定性抖动(DJ)和随机抖动(RJ),并介绍了眼图分析的量化方法,为高速接口设计提供了坚实的基础。 第三章:电源完整性(PI)与去耦策略 电源分配网络(PDN)的性能直接决定了芯片的稳定工作。本章侧重于电源完整性的工程实践。内容涵盖了从芯片封装引脚到电压调节模块(VRM)的整个供电路径的阻抗建模。我们详细探讨了去耦电容(Decoupling Capacitor)的选型、布局和阵列设计,特别是针对高频噪声的去耦策略,如多层去耦技术和片内旁路电容的有效性分析。本章还引入了瞬态电流需求分析,指导工程师设计出低阻抗、高稳定性的PDN。 第二部分:模拟与混合信号集成电路设计 第四章:CMOS模拟电路的高级设计技术 本章聚焦于高性能模拟功能模块的实现,特别是针对低噪声、高线性度要求的应用场景。内容包括:深亚微米工艺下MOS管的非理想效应分析(如沟道长度调制、亚阈值传导),以及如何通过电路拓扑设计来抑制这些效应。重点分析了运算放大器(Op-Amp)的零点/极点补偿技术,如密勒补偿和导纳提升技术,以确保在宽带宽和高增益下的相位裕度。还深入探讨了低噪声放大器(LNA)的噪声系数优化,特别是噪声匹配的设计流程。 第五章:数据转换器(ADC/DAC)的原理与优化 数据转换器是连接模拟世界与数字世界的关键接口。本章详细解析了主流ADC架构(如流水线型、Sigma-Delta和SAR)的工作原理、固有误差来源及性能指标(INL/DNL)。我们探讨了采样保持电路(S/H)的设计对系统性能的影响,以及时钟抖动对有效位数(ENOB)的限制。在DAC方面,重点分析了热耦合效应、匹配误差对线性度的影响,并介绍了修正常量化技术(Trimming)。 第六章:射频前端基础(初步接触) 虽然本书不深入射频领域,但本章提供了必要的连接知识。内容主要围绕低频到中频(Sub-GHz/GHz)应用中的关键模块展开。讨论了混频器(Mixer)的工作模式(单平衡、双平衡)及其产生的杂散信号问题,如镜像抑制比(IMR)的提升方法。同时,介绍了对功耗敏感的低压差线性稳压器(LDO)在为敏感模拟电路供电时的纹波抑制和瞬态响应优化。 第三部分:嵌入式系统与实时控制 第七章:微控制器(MCU)选型与外设接口深度解析 本章指导读者如何根据应用需求(实时性、功耗、计算能力)选择合适的MCU系列。重点讲解了高级定时器、中断管理机制和DMA(直接内存访问)的配置,强调如何利用硬件加速特性以减轻CPU负担。特别关注了实时操作系统(RTOS)的基础概念,如任务调度、信号量和消息队列在嵌入式环境中的应用。 第八章:嵌入式系统的可靠性与故障诊断 可靠性是工业和汽车电子设计的核心。本章侧重于软件和硬件层面的容错设计。内容包括看门狗(Watchdog)定时器的配置与复位策略、错误校验码(如CRC)在数据传输中的应用,以及如何利用内存保护单元(MPU)隔离关键任务。此外,还讨论了固件更新机制的设计,确保系统在更新失败时仍能安全恢复。 第四部分:电磁兼容性(EMC)工程实践 第九章:电磁兼容性(EMC)设计基础与布局技巧 EMC不仅仅是测试通过,更重要的是设计之初的预防。本章系统介绍了EMC的三个要素:源、路径和接收器。详细分析了传导发射(CE)和辐射发射(RE)的主要产生机制,例如环路电流和地平面不连续性。在布局实践方面,本章提供了具体的PCB设计指导,如对敏感信号加屏蔽层、正确处理分割层(Splitting Planes)以及电源和地层的连续性要求,旨在从源头上降低EMI。 第十章:抗扰性设计与滤波技术 本章专注于提高电路对外部干扰的抵抗能力。内容涵盖了针对静电放电(ESD)、电气快速瞬变脉冲(EFT)和浪涌(Surge)的保护元件选型,如TVS管、共模扼流圈和铁氧体磁珠的适用场景与限制。重点讲解了滤波器的设计原理,包括低通、高通和带阻滤波器的级联应用,以及如何在高速信号线上实现有效的共模抑制,确保设备在复杂的电磁环境中稳定运行。 --- 本书特色总结: 本书以解决实际工程问题为导向,结构严谨,内容前沿。它将理论基础与最新的设计工具和标准紧密结合,旨在培养读者从系统层面思考和解决复杂电子设计挑战的能力,尤其强调在高速、高精度和高可靠性系统中的设计权衡与优化。通过大量实例分析和工程经验的总结,确保读者能够将所学知识有效地转化为可量产的高质量产品。

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读后感

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用户评价

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坦白讲,我是一个在模拟电子领域摸爬滚打多年的“老兵”,一直觉得自己的技术功底还不错。但接触到射频领域后,我才发现自己之前的一些认知存在局限性。于是,我找到了这本《射频电子学》,希望能够系统地提升我的射频知识。读完这本书,我只能说,它超出了我的预期。这本书在理论深度和广度上都做得非常出色。作者在讲解基本的传输线理论时,对各种传输线模型进行了详细的分析,并且深入探讨了其在不同频率下的表现。对于阻抗匹配,书中不仅给出了史密斯圆图的应用,还详细介绍了各种匹配网络的原理和设计方法,这让我对如何在高频下实现最优的功率传输有了全新的认识。书中关于噪声在射频电路中的影响以及如何抑制噪声的章节,尤其让我印象深刻。对于低噪声放大器(LNA)的设计,作者给出了非常详尽的分析,包括噪声系数的计算、器件的选择以及电路的优化等,这对于我理解和设计高性能的射频接收机至关重要。此外,书中对射频系统中常见的各种器件,如混频器、倍频器、功率放大器等,都进行了深入的剖析,包括它们的工作原理、非线性效应以及设计中的挑战。这本书的语言风格严谨而又不失深度,能够满足专业人士的需求,同时又不会让初学者感到难以理解。我强烈推荐这本书给所有想要在射频电子学领域深耕的工程师和研究者。

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在我看来,《射频电子学》这本书的价值,不仅在于它能够教会你射频设计的技术,更在于它能够帮助你建立一种射频思维。我之前一直在做数字电路,对模拟和射频领域了解不多。拿到这本书后,我被它独特的讲解方式所吸引。作者并没有急于介绍具体的电路,而是从最根本的物理原理出发,比如麦克斯韦方程组的应用,然后逐渐过渡到更具体的传输线理论和S参数。我尤其欣赏书中关于“损耗”和“噪声”的章节。在数字电路中,我们常常不太关注这些细微的问题,但在射频领域,它们却直接影响着系统的性能。书中对不同损耗机制的分析,以及如何通过选择合适的器件和优化布局来降低损耗,给我留下了深刻的印象。同样,对射频噪声的来源和抑制方法,书中也进行了深入的探讨。对于射频前端的设计,比如低噪声放大器(LNA)和混频器,书中不仅给出了理论模型,还结合实际的器件参数和设计流程进行了讲解,这让我能够更有效地进行电路仿真和优化。这本书的语言风格非常专业,但又充满了启发性。它不仅仅是知识的传递,更是思想的启迪。我感觉读完这本书,我对于射频领域的理解上升了一个层次,能够更自信地去分析和设计射频电路。

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当我拿到这本《射频电子学》的时候,我并没有抱有太高的期望,因为我对射频领域一直都感到有些陌生。但这本书却给了我巨大的惊喜。它以一种非常亲切和易于理解的方式,将射频电子学的复杂概念呈现在我面前。我最喜欢的一点是,作者在讲解基本原理时,总是能够与实际应用相结合。例如,在介绍阻抗匹配时,他会举例说明为什么在耳机和播放器之间需要阻抗匹配,以及不匹配可能带来的后果。这种联系实际的讲解方式,让我能够更好地理解抽象的理论。书中关于史密斯圆图的应用,是另一个让我受益匪浅的部分。我之前觉得史密斯圆图非常复杂,但通过作者细致的讲解和大量的练习,我能够轻松地运用它来解决实际的阻抗匹配问题。我特别欣赏书中关于射频系统设计的章节,它不仅仅讲解了各个模块的功能,还深入探讨了模块之间的相互影响以及如何进行整体优化。这让我能够从一个更高的维度来理解射频系统。这本书的语言风格非常流畅,而且充满了启发性,让我对射频电子学产生了浓厚的兴趣,并且渴望进一步深入学习。

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之前对射频的东西一直有点畏难情绪,感觉它离我们普通人太远,而且技术门槛很高。但自从我开始阅读《射频电子学》这本书,这种感觉完全消失了。它就像一位温和的向导,带着我一步步走进射频的世界,而且全程都充满了惊喜。最让我感到惊艳的是,作者在讲解每一个知识点的时候,都做得非常“接地气”。比如,在介绍电磁波的传播时,他不仅仅给出了公式,还用生活中常见的例子来类比,比如声波的传播,这让我一下子就抓住了关键。然后,他再慢慢引入到更专业的概念,比如反射和驻波,并用清晰的图示来展示。我之前一直对“阻抗”这个概念很模糊,总觉得它只是一个数值,但这本书通过对传输线阻抗的概念、匹配的重要性,以及史密斯圆图的应用,让我彻底明白了阻抗在射频电路中的核心作用。书中的很多章节都配有非常精美的插图和图表,特别是那些关于电路结构和信号波形的图,看得我如痴如醉。还有,作者在讲解一些复杂的射频电路时,比如射频前端的构成,他都会先拆分成几个小的功能模块,然后逐个讲解,最后再组合起来,这种“庖丁解牛”式的讲解方式,让我能够清晰地理解整个系统的运作。这本书让我觉得,射频电子学并非遥不可及,而是可以通过系统学习来掌握的。

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说实话,我拿到这本《射频电子学》的时候,并没有抱太大的期望,毕竟射频这东西听起来就很高大上,而且我之前接触的电子学知识也比较基础。但是,当我开始翻阅这本书的时候,我发现我的想法完全被颠覆了。它就像一位循循善诱的老师,用一种非常容易理解的方式,将射频世界的奥秘一点点地揭示出来。我最喜欢的一点是,作者非常注重概念的引入和解释。比如,在讲解电磁波传播的时候,他不仅仅给出了公式,还用生动的比喻来解释波的形成、传播和衰减。这让我这个理科背景不太强的读者,也能轻松地理解其中的原理。书中的图表也是一大亮点,各种波形图、电路图、PCB板图等等,都非常清晰直观,帮助我更好地理解抽象的理论。我尤其喜欢关于阻抗匹配的部分,之前总是觉得很玄乎,但是这本书通过详细的史密斯圆图讲解,以及大量的实际案例,让我彻底理解了阻抗匹配在信号传输中的重要性,以及如何通过匹配网络来优化电路性能。书中对各种射频元件的介绍也非常到位,比如低噪声放大器(LNA)、混频器、功率放大器(PA)等等,都讲解了它们的工作原理、设计要点以及在实际应用中的注意事项。这让我对射频系统的组成有了更清晰的认识。这本书的语言风格也让我觉得很亲切,没有那种冷冰冰的学术腔调,而是更像是一位经验丰富的工程师在分享自己的心得体会。总的来说,这本书对于想要深入了解射频电子学,特别是希望将理论知识与实际应用相结合的读者来说,绝对是一本不可多得的好书。

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说实话,我是一名跨专业学习者,之前的基础主要集中在软件开发方面。但是,随着工作内容的拓展,我发现射频知识越来越不可或缺。在寻找学习资料的过程中,我偶然发现了这本《射频电子学》,并被它深深吸引。这本书的优点在于它的系统性和全面性。它从最基本的电磁波理论讲起,逐步深入到传输线、阻抗匹配、S参数,再到具体的射频电路设计,整个知识体系非常完整。让我印象深刻的是,书中对各种射频器件的讲解。例如,对功率放大器(PA)的详细分析,包括它的工作原理、效率、线性度等关键参数,以及如何根据不同的应用场景选择合适的PA。书中还对滤波器、混频器等关键射频模块的原理和设计进行了深入的探讨。我特别喜欢书中关于“系统级设计”的章节,它帮助我理解了如何将各个射频模块有机地整合起来,形成一个完整的射频系统,并分析了系统中的各项性能指标。这本书的语言风格严谨而又不失逻辑性,对于我这样的跨专业学习者来说,它提供了一个非常清晰的学习路径,让我能够快速地掌握射频领域的核心知识,并且能够将这些知识应用到实际的工作中。

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这本《射频电子学》简直是为我量身定做的!一直以来,我对无线通信的背后原理充满了好奇,尤其是那些手机、Wi-Fi信号是如何穿越空气,又如何被接收和处理的。读过市面上的一些科普读物,虽然有趣,但总觉得隔靴搔痒,无法深入了解核心技术。当我拿到这本《射频电子学》时,我的内心是既期待又有些许忐忑的。期待的是能真正接触到射频领域的前沿知识,忐忑的是担心内容过于艰深,自己难以消化。然而,翻开第一页,我就被它严谨而又清晰的逻辑所吸引。作者并没有一开始就抛出复杂的公式和理论,而是循序渐进地引导读者进入射频的世界。从基本的电磁波理论,到传输线的基本特性,再到阻抗匹配的概念,每一个知识点都讲解得鞭辟入里。最让我印象深刻的是关于S参数的章节,以往我总是对这个概念感到模糊,以为只是一个简单的测量指标,但通过书中详尽的图示和数学推导,我终于明白了S参数在射频电路分析中的核心作用,以及如何通过它来评估电路的性能。书中还穿插了大量的实例分析,比如某个射频功放的设计流程,或者某个滤波器的选型考量,这些贴近实际的应用场景,让我对理论知识有了更直观的认识。不再是干巴巴的公式,而是能真切感受到这些理论是如何在现实世界中发挥作用的。特别是对于那些在射频领域初学者来说,这本书提供了一个非常扎实的入门基础。它没有回避关键的技术细节,但又通过巧妙的组织,让这些细节变得易于理解。总而言之,这本书为我打开了射频电子学的一扇大门,让我看到了一个充满魅力的技术领域。

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在我看来,一本好的技术书籍,不应该只是枯燥的公式堆砌,而应该能够激发读者的学习兴趣,并且引导读者去思考。而这本《射频电子学》,恰恰做到了这一点。它最大的亮点在于,它不仅仅提供了“是什么”,更解释了“为什么”。例如,在讲解传输线理论时,作者不仅仅给出了方程,更深入地分析了信号在传输线中传播时,为什么会产生反射,以及反射对系统性能的影响。这让我对射频信号的行为有了更深刻的理解。书中关于“信号完整性”的讨论,也非常具有启发性。在高速数字电路设计中,信号完整性是一个非常重要的问题,而作者将它与射频电子学紧密结合,让我意识到,在高频情况下,信号的完整性对于系统的稳定运行至关重要。书中对S参数的讲解,也让我耳目一新。它不仅仅是测量指标,更是描述射频电路行为的强大工具。作者通过大量的图例和实例,展示了如何利用S参数来分析电路的匹配情况、隔离度以及损耗。这本书的语言风格非常流畅,而且富有条理性,即使是一些比较复杂的概念,也能被讲解得清晰易懂。我感觉读完这本书,我不仅仅是学习了射频的知识,更是对整个电子系统在高频下的运行有了更全面的认识。

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我一直觉得,射频电子学是连接虚拟世界与现实世界的重要桥梁,是万物互联的基础。而这本《射频电子学》,就如同一本秘籍,为我揭开了这层神秘的面纱。最让我赞叹的是,作者在讲解抽象的射频概念时,总是能够结合生动形象的类比。例如,在解释传输线理论时,他用“水管”来比喻,将信号的传播、反射等现象解释得清晰易懂。这种方式,让我在学习过程中几乎没有遇到难以理解的障碍。书中的图表设计也是非常出色,那些关于波形、阻抗变化、S参数的图,不仅仅是数据的可视化,更是对概念的直观呈现。我尤其喜欢书中关于史密斯圆图的应用讲解。我之前对史密斯圆图总是望而却步,但这本书通过详细的步骤和大量的练习,让我能够熟练地运用它来解决阻抗匹配的问题。书中对射频系统架构的讲解,也让我受益匪浅。例如,对手机通信系统中射频前端的组成和各模块的功能,都做了非常详细的介绍。这让我能够更清晰地理解,为什么手机的信号会收发,以及其中的奥秘。总而言之,这本书就像一位经验丰富的老向导,用最易于理解的方式,带领我探索射频电子学的广阔天地。

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《射频电子学》这本书,对于我这样的初学者来说,绝对是打开射频领域大门的金钥匙。我之前一直对无线通信技术很感兴趣,但总觉得隔着一层纱,很多技术细节都理解不透。拿到这本书后,我抱着试试看的心态开始阅读,结果却大为惊喜。这本书最大的优点在于它的循序渐进。作者并没有一开始就丢出很多复杂的公式和术语,而是从最基础的电磁场理论和传输线理论讲起,一步一步地引导读者建立起对射频世界的认知。比如,关于微带线和带状线的讲解,书中不仅给出了详细的推导过程,还配有大量的示意图,让我对这些传输线的特性有了非常直观的理解。更让我受益匪浅的是关于S参数的章节。以前我对S参数总是停留在“测试指标”的层面,但通过这本书的讲解,我才真正理解了S参数在射频电路分析中的核心地位,以及如何通过S参数来精确描述电路的输入输出特性和互连损耗。书中的实例分析也做得非常出色,例如对某个射频功率放大器的设计过程的剖析,从器件的选择到电路的布局,都讲解得非常详细,让我对实际的射频设计流程有了更深入的认识。这本书没有回避技术细节,但又通过清晰的讲解和丰富的图示,让这些细节变得容易理解。我感觉这本书就像一位经验丰富的导师,耐心地带领我一步步走进射频的殿堂,让我不再感到迷茫和畏惧。

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