高频电子线路 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:蒋敦斌

出品人:

页数:305

译者:

出版时间:2003-1

价格:26.00元

装帧:

isbn号码:9787313031471

丛书系列:

图书标签:

• 电子线路
• 高频电路
• 射频电路
• 模拟电路
• 电路分析
• 电子工程
• 通信工程
• 微波技术
• 滤波器设计
• 放大器设计

好的，这是一本关于《现代集成电路设计与应用》的图书简介，旨在深入探讨当前电子工程领域最前沿的集成电路（IC）设计技术、制造工艺以及在各类系统中的实际应用。 --- 现代集成电路设计与应用 书籍概述 在数字化和信息化的浪潮下，集成电路（IC）作为现代电子系统的“心脏”和“大脑”，其性能的每一次飞跃都直接驱动着整个科技产业的进步。《现代集成电路设计与应用》旨在为电子工程、微电子学、通信工程等领域的专业人士、高级学生和研究人员提供一本全面、深入且与时俱进的参考指南。 本书超越了基础半导体物理的范畴，聚焦于如何将理论转化为高性能、低功耗、高可靠性的实际芯片。内容覆盖了从晶体管级电路设计、系统级架构规划，到先进制造工艺和版图实现的完整流程。我们特别强调现代设计方法学，如自动化设计工具（EDA）的应用、设计验证（Verification）的复杂性，以及新兴的低功耗和高频设计挑战。 本书的结构设计力求平衡理论深度与工程实践，确保读者不仅理解“为什么”这样做，更能掌握“如何”高效地实现它。 核心内容深度解析 第一部分：深度模拟电路设计精要 本部分将读者带入模拟IC设计的核心领域，详细阐述了高性能模拟模块的设计原理和实现技巧。 1. 晶体管级基础与匹配： 深入分析CMOS晶体管的非理想效应，如沟道长度调制、亚阈值传导、热噪声和闪烁噪声（Flicker Noise）。重点讨论如何通过精确的版图技术（如共质心、插指结构）来最小化器件失配，这对于高精度电路至关重要。 2. 运算放大器（Op-Amp）的高级设计： 不仅限于两级增益结构，本书详细剖析了折叠式运算放大器、Miller补偿、零点/极点补偿技术，以及如何针对特定应用（如高增益、宽带宽、高摆率）优化设计参数。对跨导-电容（Gm/ID）方法在设计空间探索中的应用进行了详尽的实例演示。 3. 锁相环（PLL）与频率合成： PLL是现代通信系统的基石。本书详细解析了压控振荡器（VCO）、电荷泵（CP）、鉴频鉴相器（PFD）以及环路滤波器（Loop Filter）的非线性建模与设计。探讨了相位噪声、抖动（Jitter）的量化分析与抑制技术，并引入了基于Sigma-Delta调制技术的先进分频器设计。 4. 数据转换器（ADC/DAC）的艺术： 覆盖了从SAR ADC、流水线ADC到Sigma-Delta ADC等主流架构。重点讲解了量化噪声整形、开关失配误差的校准技术（如自动校准DAC）、动态性能指标（ENOB, SFDR）的理论极限与工程实现之间的权衡。 第二部分：系统级数字电路设计与验证 本部分关注如何构建复杂、高效的数字系统，并强调设计流程的自动化和验证的完备性。 1. 低功耗数字设计策略： 随着移动设备和物联网的发展，功耗已成为首要约束。详细介绍电压频率调节（DVFS）、时钟门控（Clock Gating）、电源门控（Power Gating）等技术。探讨亚阈值（Subthreshold）设计在极低功耗场景下的可行性与挑战。 2. 异步与自适应时序设计： 在高速设计中，全局时钟网络带来的功耗和时序不确定性日益显著。本书引入了异步电路设计的基本概念，以及基于片上延迟建模的自适应时序（Self-Timed）电路设计方法，以提高电路的鲁棒性。 3. 形式化验证与仿真覆盖率： 现代IC设计的复杂性使得纯粹的仿真验证效率低下。本书深入讲解了形式化验证（Formal Verification）的核心工具和技术，包括等价性检查（Equivalence Checking）和属性检查（Property Checking），确保设计满足规范的数学严谨性。 4. 可综合的硬件描述语言（HDL）编程： 侧重于SystemVerilog在RTL（寄存器传输级）设计中的高级应用，包括约束随机激励生成（Constrained Random Verification）和断言（Assertions）的编写，以建立高效的验证平台。 第三部分：先进制造工艺与版图实现 理解芯片制造的物理限制对于设计成功至关重要。本部分连接了设计与物理实现。 1. 互连线效应与寄生参数提取： 在先进工艺节点（如7nm及以下），金属互连线的电阻和电容效应往往主导了延迟和功耗。详细分析了RC延迟模型、耦合噪声（Crosstalk）的建模与缓解技术。 2. 版图设计规则（DRC）与可制造性设计（DFM）： 探讨了光刻、刻蚀等制造过程对版图布局的约束。讲解了如何应用RET（分辨率增强技术）相关的版图规则，确保设计在晶圆厂中能够成功量产，避免良率损失。 3. 电迁移与静电放电（ESD）防护： 深入分析了电迁移（EM）对长寿命器件可靠性的影响，并详细介绍了基于钳位二极管、雪崩二极管等结构的集成电路ESD防护电路的设计和布局策略。 第四部分：专业化应用前沿 本部分聚焦于当前热门且对专业知识要求极高的应用领域。 1. 射频集成电路（RFIC）的挑战： 重点讨论了CMOS技术在毫米波（mmWave）频段的应用，例如5G/6G收发机中的低噪声放大器（LNA）、混频器和功率放大器（PA）的设计。分析了工艺角对高频性能的敏感性。 2. 存算一体化（In-Memory Computing）架构： 随着冯·诺依曼瓶颈的日益突出，本书探讨了利用新型存储器（如RRAM, MRAM）实现并行计算的硬件架构，包括脉冲神经网络（SNN）加速器的设计考量。 3. 芯粒（Chiplet）与异构集成： 探讨了现代封装技术（如2.5D/3D集成）如何打破单芯片面积的限制。涉及高速接口（如UCIe）的设计、热管理以及跨裸片（Die-to-Die）通信的信号完整性问题。 本书特色 实践导向的案例分析： 每章均包含基于行业标准EDA工具链（如Cadence Spectre/Virtuoso, Synopsys Design Compiler）的仿真和实现案例，帮助读者将理论知识直接转化为工程技能。 前沿技术覆盖： 全面覆盖了FinFET、GAA晶体管结构对电路设计带来的新挑战与新机遇。 深度量化分析： 提供了大量关于噪声、失真、功耗和时序裕度的数学模型和量化工具，便于读者进行精确的性能预测和优化。 《现代集成电路设计与应用》不仅是一本教科书，更是工程师在面对下一代复杂系统设计挑战时，不可或缺的案头工具书。它将帮助读者构建从晶体管到系统的完整、深入的集成电路设计知识体系。

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**评价五：** 作为一名对电磁兼容性（EMC）和射频系统集成感兴趣的工程师，我正在寻找一本能够深入讲解高频电路在复杂环境中工作的书籍。我希望书中能详细阐述电磁干扰（EMI）的产生机理，以及各种传导和辐射干扰的途径。我特别关注如何在PCB设计中有效抑制EMI，例如通过优化电源去耦、接地层设计、滤波技术以及屏蔽措施。同时，我也希望了解如何进行EMC测试，理解相关的标准和法规，并掌握解决EMC问题的实用方法。对于射频系统集成，我希望书中能包含关于不同射频模块（如天线、射频前端、基带处理器）之间的互扰分析，以及如何进行系统级的阻抗匹配和信号完整性分析。此外，关于射频电磁场传播的理论，以及如何利用电磁场仿真工具来预测和优化系统的EMC性能，也是我非常想学习的内容。我期待这本书能够提供一套完整的思路和方法，帮助我设计出既性能优异又符合EMC要求的射频系统。

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**评价一：** 我最近对无线通信领域产生了浓厚的兴趣，尤其是在接收端信号处理部分。我一直在寻找一本能详细讲解放大器噪声抑制、滤波器设计与调优，以及如何在复杂电磁干扰环境下保持信号完整性的书籍。我希望找到一本能够深入剖析不同放大器拓扑结构（如低噪声放大器 LNA）的优缺点，以及它们在不同频率范围内的性能表现。同时，对于滤波器，我不仅想了解理论上的Butterworth、Chebyshev、Bessel等类型，更想看到实际的阻抗匹配、损耗计算以及如何在PCB板上进行布局，以最大程度减少寄生参数影响。此外，书中最好能包含一些关于射频前端设计中的接地、屏蔽、以及电源去耦等实用技巧，这些往往是影响系统性能的关键因素，但却容易被初学者忽视。我对书中能够通过丰富的实例分析，展示如何根据具体应用场景（如蓝牙、Wi-Fi、蜂窝通信等）选择合适的器件和设计方案非常期待。如果能涉及一些关于非线性失真（如IP3、P1dB）的测试方法和补偿技术，那就更完美了，因为这直接关系到接收机的动态范围和抗干扰能力。我希望这本书能够像一位经验丰富的工程师，手把手地教我解决实际问题，而不是停留在枯燥的理论层面。

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**评价四：** 我目前正在进行一项关于高频振荡器和频率合成器的项目，并急切地需要一本能够提供全面指导的书籍。我特别关注不同类型振荡器（如LC振荡器、RC振荡器、晶体振荡器、压控振荡器 VCO）的原理、设计与性能分析。我希望书中能详细阐述振荡器的相位噪声、频率稳定度、谐波抑制等关键性能指标，并提供相应的计算公式和优化方法。对于频率合成，我非常希望能深入理解锁相环（PLL）的工作原理，包括分频器、鉴相器、电荷泵、环路滤波器等各个模块的功能和设计。书中最好能提供如何根据具体应用需求（如无线通信、雷达系统）设计PLL环路参数，以及如何分析和抑制PLL的噪声和杂散分量。我还对如何实现高精度、低噪声的频率源非常感兴趣，如果书中能包含一些关于现代频率合成技术，如直接数字合成（DDS）的介绍，那就太棒了。我期待这本书能够帮助我理解并设计出满足高性能要求的振荡器和频率合成电路。

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**评价三：** 我最近在学习数字通信系统，特别是在高频环境下，信号的传输和接收所面临的挑战让我感到困惑。我正在寻找一本能够深入探讨高频信号传输线理论、阻抗匹配、S参数在射频电路分析中的应用，以及各种射频无源器件（如耦合器、功率分配器、电感、电容）特性的书籍。我希望书中能够清晰地解释驻波比（VSWR）、回波损耗、插入损耗等关键参数的含义，并提供实际的计算和测量方法。对于传输线，我希望了解不同类型（如微带线、带状线、同轴线）的特性阻抗计算，以及如何处理终端不匹配时的信号反射。S参数更是我理解高频电路行为的关键，我希望书中能详细讲解S参数的物理意义，以及如何利用S参数矩阵来分析和设计复杂的射频网络。此外，书中关于射频连接器、电缆的选择和使用，以及它们在高频应用中的损耗和失配问题，也是我非常想深入了解的内容。我希望这本书能够提供一种系统化的方法来理解和解决高频电路设计中的挑战。

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**评价二：** 作为一名对射频功率放大器（PA）感兴趣的初学者，我正在寻找一本能够系统性讲解PA的设计原理、匹配网络优化以及效率提升策略的书籍。我渴望理解不同PA架构（如AB类、C类、D类、E类、F类等）的原理和适用场景，并希望书中能够提供详细的计算公式和设计流程，帮助我从零开始构建一个PA。特别是关于匹配网络的调谐，我希望书中能深入讲解史密斯圆图的应用，以及如何利用仿真软件（如ADS、MWO）进行精确的阻抗匹配，从而最大化功率输出和效率。此外，对于PA的散热问题、高频效应（如寄生电容、电感）如何影响性能，以及如何通过PCB布局和器件选型来克服这些问题，我也非常关注。如果书中能包含关于线性化技术（如Doherty PA、Cartesian Feedback）的介绍，那就更好了，因为这对于满足现代通信标准的严格要求至关重要。我期待这本书能够提供清晰的图示和实际电路示例，让我能够理论联系实际，逐步掌握PA设计的核心技术。

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