软开关电源原理与应用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:电子工业出版社

作者:王增福

出品人:

页数:285

译者:

出版时间:2006-4

价格:28.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787121024375

丛书系列:

图书标签:

• yeye
• 电力电子
• 开关电源
• 软开关
• 谐振变换
• 高效率
• 电源设计
• 电路分析
• PFC
• 新能源
• 电力系统

《高频电子线路设计宝典》 内容概述： 本书是一部全面而深入探讨高频电子线路设计理论、技术与实践的专业参考书。内容涵盖了高频电路的基本原理、关键元器件的特性分析、各类典型高频电路的构建与优化，以及在实际应用中的设计考量与故障排除。本书旨在为电子工程师、通信专业学生以及对高频电子领域感兴趣的研究人员提供一套系统化的知识体系和实用的设计指南。 详细章节介绍： 第一部分：高频电路基础理论 第一章：高频电路概述 高频信号的特点与挑战：寄生参数、趋肤效应、邻近效应、电磁干扰（EMI）与电磁兼容（EMC）等。 高频电路设计的基本原则：阻抗匹配、低噪声、高稳定性、信号完整性等。 高频电路的分类与应用领域：射频（RF）、微波、超高频（UHF）通信，雷达，导航，医疗电子等。 第二章：高频元器件特性分析 高频电阻： 寄生电感和电容，等效电路模型，选型要点。 高频电容： 介质损耗，自谐振频率，等效串联电阻（ESR）和等效串联电感（ESL），多层陶瓷电容器（MLCC）的选型与应用。 高频电感： 绕组损耗，铁芯损耗，饱和磁通密度，分布电容，选型与设计。 半导体器件在高频下的表现： 二极管： 开关速度，反向恢复时间，寄生电容，肖特基二极管，PIN二极管。 三极管（BJT）： 频率特性参数（$f_T$，$f_{max}$），结电容，过载能力，高频功率三极管。 场效应管（FET）： 跨导，$C_{gs}$，$C_{gd}$，$C_{ds}$，$f_T$，高频MOSFET，LNA常用场效应管。 射频连接器与电缆： 阻抗匹配，回波损耗，插入损耗，各类射频连接器的选择与安装。 第三章：高频电路的传输线理论 传输线的基本方程： 电压、电流的传播，相速度，群速度。 特性阻抗： 定义，计算方法，对电路性能的影响。 反射与驻波： 阻抗失配产生的反射，电压驻波比（VSWR），最大功率传输条件。 史密斯圆图的应用： 阻抗变换，匹配网络的合成，灵敏度分析。 微带线与带状线： 结构，特性阻抗计算，损耗分析，PCB设计中的应用。 第二部分：典型高频电路设计与分析 第四章：高频放大器设计 放大器的基本类型： 小信号放大器，大信号（功率）放大器。 稳定性分析： 稳定判据（Bode图，Nyquist图），稳定化设计（负反馈，电阻/电容补偿）。 增益与频率响应： 增益平坦度，带宽，失真分析（谐波失真，互调失真）。 噪声分析： 噪声源，噪声系数（NF），最小噪声系数（MNC），低噪声放大器（LNA）的设计。 匹配网络的设计： 输入匹配，输出匹配，最大增益匹配，最大功率匹配，最小噪声匹配。 典型LNA电路： 共射放大器，共基放大器，共集放大器，源极跟随器，共漏放大器，射极跟随器。 功率放大器（PA）设计： AB类，B类，C类PA，线性度与效率的权衡，功率匹配，失真补偿。 第五章：振荡器与锁相环（PLL） 振荡器基本原理： 正反馈，起振条件（Barkhausen准则）。 振荡器的分类： LC振荡器（Clapp，Hartley，Colpitts），RC振荡器，晶体振荡器。 振荡器的性能指标： 频率稳定性，相位噪声，输出幅度。 噪声分析与抑制： 影响相位噪声的因素，降低噪声的方法。 锁相环（PLL）概述： 基本构成（鉴相器，环路滤波器，压控振荡器VCO），工作原理。 PLL的应用： 频率合成，时钟恢复，载波恢复，抖动抑制。 VCO设计： 调谐范围，调谐灵敏度，相位噪声。 第六章：混频器与倍频器 混频器原理： 非线性器件的作用，产生频率和。 混频器的分类： 单端混频器，平衡混频器（Gilbert单元），双平衡混频器。 混频器的性能指标： 变频损耗（Conversion Loss），隔离度（LO-RF，LO-IF，RF-IF），互调失真（IMD）。 LO驱动电平与IMD的关系。 倍频器原理与设计： 使用非线性器件产生高次谐波，倍频器的类型。 倍频器的性能指标： 倍频损耗，谐波抑制。 第七章：滤波器设计 滤波器的基本类型： 低通，高通，带通，带阻滤波器。 滤波器响应类型： 响应（Butterworth），切比雪夫（Chebyshev），椭圆（Elliptic）。 集总参数滤波器： LC滤波器设计。 分布参数滤波器： 微带滤波器，带状线滤波器，脊形滤波器。 有源滤波器与无源滤波器。 滤波器设计中的重要参数： 通带纹波，阻带衰减，过渡带宽。 第三部分：高频电路应用与实践 第八章：高频PCB设计与布局 PCB材料的选择： 介电常数，损耗因子，层压结构。 走线设计： 阻抗控制，线宽，间距，过孔设计。 接地与屏蔽： 地平面，接地孔，信号完整性中的接地。 去耦与旁路： 关键电容的放置，电源完整性。 EMI/EMC设计考量： 辐射抑制，敏感性防护。 多层PCB布局技巧。 第九章：射频集成电路（RFIC）基础 RFIC的设计挑战： 尺寸，功耗，成本，性能。 CMOS，BiCMOS，GaAs等工艺在RFIC中的应用。 RFIC模块： LNA，PA，混频器，VCO，PLL等在IC中的实现。 封装对RFIC性能的影响。 第十章：实际应用案例分析 无线通信系统设计： 手机，Wi-Fi模块，蓝牙模块。 雷达系统中的高频电路。 导航定位系统（GPS）。 医疗成像设备。 其他新兴高频应用。 第十一章：高频电路的测试与测量 常用测试仪器： 频谱分析仪，网络分析仪（VNA），信号发生器，示波器。 关键性能参数的测量： S参数，噪声系数，功率，频率，相位噪声。 测试夹具与校准。 故障诊断与排除。 本书特色： 理论与实践相结合： 深入阐述高频电路背后的物理原理，同时提供丰富的工程实践经验和设计技巧。 内容全面且深入： 覆盖了高频电子线路设计的各个关键方面，从基础理论到高级应用。 图文并茂，易于理解： 配备大量图示、表格和电路图，辅助读者理解抽象概念。 实用的设计指南： 提供了可操作的设计流程和经验总结，帮助读者快速上手。 面向工程师和研究人员： 适用于希望提升高频设计能力和解决实际问题的专业人士。 适用人群： 通信工程、电子工程、微电子等专业的本科生和研究生。 从事射频、微波、通信设备、雷达、导航等领域研发的工程师。 对高频电子技术感兴趣的爱好者和技术人员。 《高频电子线路设计宝典》将成为您在高频电路设计道路上不可或缺的得力助手，助您掌握核心技术，应对复杂挑战，创造卓越产品。

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这本书的语言风格，与其说是技术手册，不如说更像是一份精心打磨的学术报告，行文间流露出一种沉稳而自信的学识底蕴。虽然涉及大量的数学推导和复杂的波形分析，但作者在关键转折点总能用简洁而精准的语言进行提炼和总结，避免了读者在复杂的公式海洋中迷失方向。对于需要进行前沿研究的读者而言，书中对于新型软开关技术的发展趋势和未来挑战的展望部分，提供了极具启发性的视角。它不仅仅是总结了已有的技术，更像是为未来的研究指明了方向，让人感觉这本书的生命力是具有前瞻性的。特别是对那些试图突破现有功率密度限制的研发人员来说，书中对高频工作下的寄生效应、新型半导体器件（如SiC/GaN）在软开关中的应用潜力等议题的深入探讨，提供了非常及时的理论支撑和实践参考，让人感受到作者紧跟行业脉搏的能力。

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坦率地说，初翻阅《软开关电源原理与应用》时，我曾担心它会陷入过度理论化的窠臼，但事实证明，我的担忧是多余的。这本书的价值在于，它成功地架设起了一座理论与实践之间的桥梁。很多教材在讲解开关损耗和效率提升时，往往停留在理想模型上，而这本书则深入剖析了器件的非理想特性如何影响软开关的实现，以及寄生参数在实际电路中的“兴风作浪”。读者可以看到，作者是如何运用微积分和时域分析来精确预测开关瞬态过程的，这种对物理本质的深层挖掘，让我对“软开关”这个概念有了更立体、更深刻的理解，不再是简单地认为“零电压/零电流开关就是好”。更令人惊喜的是，书中对磁性元件设计的讨论，细致到了磁芯材料的选择标准和绕组工艺对高频性能的影响，这在许多同类书籍中是难得一见的深度。读完之后，我感觉自己对下一代高密度电源的设计思路被彻底打开了。

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这本《软开关电源原理与应用》读起来，感觉就像是走进了一个充满挑战又引人入胜的电力电子技术迷宫。作者的叙述方式非常老道，没有那种教科书式的干瘪乏味，反而充满了对技术细节的精妙把握和实践经验的深度融合。初次接触软开关技术时，总觉得那些复杂的拓扑结构和控制算法让人望而却步，但这本书却能将这些抽象的概念，通过清晰的逻辑链条和丰富的图示，一步步地解构，直至完全呈现在读者面前。特别是对于那些非线性问题的处理，书中给出的分析方法不仅严谨，而且极具可操作性，让人在理解理论的同时，也能立即联想到实际设计中的应用场景。我尤其欣赏作者在讨论不同软开关策略时的那种中肯态度，既不偏袒某一种技术，而是客观地分析了每种方法的优缺点和适用范围，这对于一个正在进行电源设计的工程师来说，无疑是宝贵的指导。书中的案例分析部分，更是点睛之笔，那些来自真实项目中的挑战和解决方案，比任何纯理论的推导都更能激发读者的思考。

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说实话，阅读《软开关电源原理与应用》的过程，是一次对自身技术储备的全面“体检”和升级。它对读者的要求是比较高的，需要一定的电力电子基础才能更好地吸收其中的精髓。但一旦跨过了初期的门槛，后续的收获将是巨大的。这本书的价值远超其作为一本参考书的范畴，它更像是一本深入理解现代高频开关电源“灵魂”的哲学著作。作者对每个电路拓扑的“为什么”和“如何优化”的探究，超越了单纯的“如何做”的层面。我特别关注了书中对动态响应特性的分析，在软开关电路中如何保证快速的负载瞬态性能，一直是困扰许多设计者的难题。这本书提供了一套系统性的分析框架，帮助我们理解死区时间、储能元件的等效模型在动态过程中的变化，这使得最终设计出的电源在稳定性上有了质的飞跃。总而言之，这是一部可以让人功力大增的精品之作。

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这本书的编排结构，体现了作者极高的专业素养和为读者着想的良苦用心。它不是简单地罗列知识点，而是一条精心设计的学习路径。从基础的硬开关拓扑回顾与不足，到各种软开关拓扑（如ZVS/ZCS的各种变体）的详细建模与分析，每一步都循序渐进，逻辑衔接得天衣无缝。我特别喜欢其中关于保护电路和EMI抑制的章节，这往往是很多理论书籍会轻描淡写带过的地方。然而，在实际应用中，这些“非核心”的部分恰恰决定了产品的成败。作者在这里引入了诸如电磁兼容性设计准则和热管理策略，使得整本书的实用价值得到了极大的提升。读这本书，就像是跟一位经验丰富、做事一丝不苟的资深专家在进行一对一的交流辅导，每一个细节的讲解都力求做到“滴水不漏”，让人不得不佩服其专业广度与深度。

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