高频电子线路设计

高频电子线路设计 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:电子工业
作者:高吉祥 编
出品人:
页数:278
译者:
出版时间:2007-5
价格:27.00元
装帧:
isbn号码:9787121042881
丛书系列:
图书标签:
  • 电子线路
  • 射频电路
  • 微波电路
  • 电路设计
  • 高频技术
  • 模拟电路
  • 电子工程
  • 通信电路
  • 阻抗匹配
  • 滤波器设计
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具体描述

《高频电子线路设计》是针对全国大学生电子设计竞赛的特点和需要,为高等院校电子信息工程、通信工程、自动化、电气控制类专业学生而编写的系列培训教材之三——高频电子线路设计。全书共分4章,内容包括:高频电子线路设计基础(频谱变换电路、数字调制与解调电路、频率合 成技术、功率合成技术、宽频带技术及无线电发射与接收设备)、无线电发射机的设计、无线电接收机的设计及无线电收发系统的设计。

《通信系统中的信号处理》 内容简介: 本书深入探讨了现代通信系统中信号处理的理论与实践。从基础的信号模型和傅里叶分析入手,循序渐进地介绍了数字信号处理的核心概念,包括采样、量化、滤波以及各种变换技术。本书重点关注在实际通信环境下,如何高效、准确地提取、调制、解调和恢复信息。 主要内容概述: 信号理论基础: 详细阐述了连续时间信号与离散时间信号的定义、特性以及它们之间的转换关系。深入讲解了傅里叶级数与傅里叶变换的原理,以及拉普拉斯变换和Z变换在分析系统响应中的应用,为后续的信号处理奠定坚实的理论基础。 数字信号处理技术: 详细介绍了离散傅里叶变换(DFT)及其高效实现算法——快速傅里叶变换(FFT)。分析了数字滤波器的设计方法,包括无限脉冲响应(IIR)滤波器和有限脉冲响应(FIR)滤波器的原理、特性和设计流程,以及如何根据通信场景选择合适的滤波器类型。 通信系统中的信号调制与解调: 深入讲解了模拟调制技术(如AM、FM、PM)和数字调制技术(如ASK、FSK、PSK、QAM)的原理、频谱特性和优缺点。详细分析了各种调制方式下的最优解调器设计,包括相干解调、非相干解调以及同步技术的关键问题。 信道编码与解码: 介绍了纠错编码的基本原理,包括线性分组码、卷积码等。重点阐述了信道编码在提高通信可靠性方面的作用,并对译码算法进行了分析,如维特比译码。 多用户通信技术: 探讨了多址接入技术,如频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA)、码分多址(CDMA)和正交频分多址(OFDM)的原理与应用。分析了这些技术在提高频谱利用效率和支持多用户接入方面的优势。 自适应信号处理: 介绍了自适应滤波器的基本概念和常见的算法,如最小均方(LMS)算法和递归最小均方(RLS)算法。分析了自适应信号处理在噪声消除、均衡和干扰抑制等通信应用中的重要作用。 现代通信系统中的信号处理实例: 结合实际通信系统,如蜂窝移动通信(2G/3G/4G/5G)、卫星通信、无线局域网(Wi-Fi)等,分析了其中的关键信号处理技术和设计考量。例如,在4G LTE和5G NR系统中,OFDM和MIMO(多输入多输出)技术如何协同工作,以及它们背后的信号处理挑战。 信号处理的性能评估: 讨论了信号处理系统性能的评价指标,如信噪比(SNR)、误码率(BER)、吞吐量和频谱效率等,并分析了不同技术参数对系统性能的影响。 本书的目标读者是通信工程、电子工程、计算机科学以及相关领域的学生、研究人员和工程师。通过阅读本书,读者能够全面掌握通信系统中信号处理的核心理论和关键技术,理解现代通信系统的设计原理,并能够运用所学知识解决实际工程问题。本书注重理论与实践的结合,配以大量的图表和实例,力求使读者在理解抽象概念的同时,也能体会到信号处理在通信系统中的实际应用价值。

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读后感

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用户评价

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这本书的排版和图示质量实在让人不敢恭维,这对于一本技术类书籍来说是致命的缺陷。阅读体验极其糟糕,尤其是在处理那些涉及电磁波传播和S参数矩阵的章节时,图例的清晰度严重影响了对概念的理解。很多关键的波形图和电路拓扑图模糊不清,一些关键节点的标注缺失,导致我不得不反复对照书后的附录,才能勉强跟上作者的思路。更令人不解的是,书中对一些前沿技术,例如SOI(绝缘体上硅)技术在超高频设计中的应用,只是一带而过,仿佛是为了凑字数而提及。而对于目前工业界非常关注的低功耗宽带接收机架构,如零中频(Zero-IF)架构的固有缺陷——I/Q失衡问题,书中只是简单地列出了补偿公式,却鲜有针对性的仿真或实际案例分析来佐证这些补偿的有效性。我原本期待这本书能提供一些关于现代CMOS工艺下RFIC设计的实战经验,但它给出的更多是基于传统BJT或GaAs工艺的经典方法,更新速度明显滞后于行业发展。这种图文并茂的“阅读障碍”使得学习效率大打折扣,不得不说是一种遗憾。

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拿到这本《高频电子线路设计》时,我满心期待,毕竟在这个信号处理和无线通信日益重要的时代,对高频电路的理解和实践能力是工程师的“硬通货”。然而,深入阅读后,我发现这本书在基础理论的构建上显得有些薄弱。它似乎默认读者已经对半导体器件的物理特性和基础的电磁场理论有非常扎实的了解,直接跳入了复杂的阻抗匹配网络和噪声分析。比如,在介绍Smith圆图的应用时,作者的讲解更多是“如何使用”而不是“为什么这样设计会更优”,这对于初学者来说,无疑是一个巨大的门槛。我更希望看到一些关于传输线效应如何从宏观效应过渡到微观器件影响的深入探讨,而不是直接给出一些经验公式。此外,书中对非线性失真和动态范围的讨论也相对表面化,缺乏对实际射频系统链中,如混频器、压控振荡器(VCO)等关键模块的深入剖析,这些模块往往是决定整个系统性能的瓶颈所在。总体而言,这本书更像是一本“高级工具手册”,而非一本能带你从零到一建立完整高频设计体系的“教科书”。它适合那些已经有一定经验,想快速查找特定设计技巧的工程师,但对系统性学习者而言,其深度和广度都有待加强。

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阅读完关于噪声理论的部分后,我最大的感受是作者在处理“系统级噪声预算”时显得过于乐观和线性化。书中引入了噪声因子(NF)的概念,并给出了级联噪声因子的公式,这本身是无可厚非的。然而,当涉及到实际接收机链,尤其是低噪声放大器(LNA)的设计时,书中对匹配网络对噪声性能的影响讨论深度不够。LNA的设计核心就在于输入匹配网络既要保证最大功率增益,又要保证最小噪声系数,这两个目标往往是矛盾的。这本书只是给出了一个近似的最佳匹配条件,但没有详细阐述在实际非完美匹配情况下,噪声系数和增益之间的帕累托前沿(Pareto Frontier)是如何演变的。此外,对于现代射频系统中的混扰(Interference)和互调失真(IMD)的联合分析,书中的处理方法是割裂的:要么只看噪声,要么只看线性度。在实际工程中,这两者是紧密耦合的,例如,过强的信号输入会使LNA进入压缩区,导致其噪声系数急剧恶化。期望一本“设计”类的书籍能提供一个更整体、更统一的系统性能分析框架,而不是将各个模块孤立地处理,这本著作在这方面显然有所欠缺。

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我购买这本书的初衷是希望能够提升自己在射频前端(RFFE)模块设计上的能力,特别是关于功率放大器(PA)的设计和线性化技术。然而,书中对PA的效率提升和热效应分析部分,可以说是全书最令人失望的地方。作者似乎对数字预失真(DPD)技术的原理掌握不够深入,给出的模型过于理想化,没有充分考虑到实际通信系统中反馈回路的延迟和量化误差对校正性能的影响。在讨论AB类和C类PA的切换时,关于负载牵引和旁瓣抑制的权衡分析也显得力度不足,未能清晰地勾勒出设计者在追求效率和线性度之间必须做出的痛苦抉择。我尝试用书中介绍的Alc(自动电平控制)原理去分析一个LTE发射机的设计案例,发现书中的模型无法准确预测实际工作点下的ACLR(邻信道泄漏比)。这让我不禁怀疑,作者是否在编写时,过分依赖了早期的教科书理论,而没有结合最新的3GPP标准和现代PA驱动电路的最新进展。如果一本高频设计书不能在最核心的发射链设计上提供有价值的、可落地的指导,那么它的参考价值就会大打折扣。

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这本书在滤波器设计部分表现出一种有趣的“选择性失明”。它花了大量篇幅介绍传统的LC谐振腔滤波器和腔体滤波器,这些在微波频段(如卫星通信)可能仍有应用,但在当前主流的手机和Wi-Fi等集成电路设计中,基于电感电容的集总元件滤波器已经逐渐被分布式元件滤波器,如梳齿线滤波器或慢波线滤波器所取代。令人费解的是,作者对微带线滤波器、共面波导滤波器等在IC/PCB设计中更具现实意义的结构着墨甚少,甚至连耦合结构的设计和版图对性能的影响都只是简单提及。我尤其想知道的是,如何在高Q值和小型化之间找到最佳平衡点,特别是在较低的GHz频段(如2.4GHz/5GHz Wi-Fi)。书中对于“Q值”的定义似乎停留在理想RLC电路的范畴,未能很好地结合介质损耗、辐射损耗等实际版图因素对有载Q值的影响进行量化分析。这种对现代集成滤波器设计趋势的忽视,使得这本书的实用性大打折扣,感觉像是停留在上个世纪末期的设计指南。

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