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出版者:电子工业出版社

作者:冯新宇

出品人:

页数:332

译者:

出版时间:2014-4

价格:59.00元

装帧:平装

isbn号码:9787121229190

丛书系列:

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具体描述

本书通过大量射频工程领域的无源器件及有源电路的实例，系统而全面地介绍射频微波电路的基础理论和ADS设计方法。全书共计17章，分为ADS仿真入门篇、仿真基础篇和仿真应用实例篇三部分。全书的主要内容包括射频和微波电路基础、ADS软件仿真基本步骤、直流仿真和交流仿真、S参数仿真、谐波平衡法仿真、集总参数和分布参数滤波器的设计、LDMOS微波功率放大器的设计、射频振荡器的设计、功率分配器的设计、微带天线和振子天线的设计、ADS系统级仿真等。

好的，这是一份关于另一本图书的详细简介，内容不涉及“ADS射频电路设计与仿真入门及应用实例”这本书：书名：《高速PCB设计：从理论到实践的系统化指南》书籍概述在当今电子设备飞速发展的时代，信号完整性（SI）和电源完整性（PI）已成为衡量高性能电子系统可靠性的关键指标。随着集成电路（IC）速度的不断提升和封装密度的增加，传统PCB设计方法已难以满足现代系统的严苛要求。《高速PCB设计：从理论到实践的系统化指南》旨在为电子工程师、硬件设计师以及相关技术人员提供一套全面、深入且具有实战指导意义的知识体系。本书不仅涵盖了高速数字电路设计中必须掌握的电磁学基础和传输线理论，更侧重于将这些理论知识转化为可行的设计实践，确保设计出的PCB能够在复杂的电磁环境中稳定、高效地运行。本书的特色在于其结构上的严谨性和内容上的前瞻性。它不是一本简单的工具手册，而是一本引导读者理解高速信号传输本质的理论基石，同时提供了从设计规划、仿真验证到最终可制造性的全流程指导。第一部分：基础理论与设计前提本部分将系统梳理高速PCB设计所依赖的物理学和电磁学基础，为后续的复杂设计打下坚实的基础。第一章：高速设计的物理学基础深入探讨了集总电路模型与分布电路模型的适用边界。重点分析了信号上升沿时间、传输线效应的发生条件，以及如何通过特征阻抗的概念来理解信号在PCB走线上的传播行为。详细介绍了电磁波在介质中的传播特性，包括介质损耗、反射和串扰的物理机制。第二章：传输线理论与模型详细阐述了单导线、微带线、带状线等常见传输线结构的等效电路模型。引入了史密斯圆图（Smith Chart）在阻抗匹配中的应用，并解释了如何通过求解麦克斯韦方程组简化得出的传输线方程来预测信号在不同终端条件下的行为。重点讨论了时域反射仪（TDR）的原理及其在故障诊断中的作用。第三章：PCB材料与叠层设计 PCB材料的选择直接影响信号的传输质量。本章详细对比了FR4、高频低损耗（Low Loss）材料（如Rogers系列）的介电常数（Dk）和损耗角正 tang（Df）。系统介绍了多层PCB的叠层结构设计，包括铜箔厚度、介质层厚度、基准平面选择的优化策略，以及如何通过精确控制叠层来达成目标特征阻抗。第二部分：信号完整性（SI）核心技术信号完整性是高速PCB设计的核心挑战。本部分聚焦于如何设计出具有良好信号传输质量的走线布局和布线策略。第四章：阻抗控制与匹配详细讲解了如何精确设计走线宽度、间距和层间耦合，以实现50欧姆、75欧姆等特定特征阻抗。讨论了端接技术（串联、并联、AC/DC端接）的原理、选择原则及其在抑制信号反射中的应用。重点分析了无源和有源端接方案的优缺点。第五章：串扰分析与抑制串扰（Crosstalk）是多通道系统中主要的干扰源。本章从耦合电容和电感的角度深入分析了串扰产生的机制。提供了多种串扰抑制技术，包括增加走线间距（3W原则）、使用参考平面、隔离敏感信号以及采用差分对设计。第六章：时序、抖动与眼图分析高速系统中，时序裕量至关重要。本章解释了系统时钟抖动（Jitter）的来源（随机抖动和确定性抖动），并阐述了如何通过眼图（Eye Diagram）来直观评估信号的质量、上升沿、过冲和定标。介绍了时钟信号的布线约束，如等长处理和差分布线。第七章：差分信号设计差分信号因其共模抑制能力，是高速接口（如PCIe、USB 3.x/4.0、MIPI等）的首选。本章详细介绍了差分对的布局要求，包括线对内阻抗控制、线对间距、阻抗平衡、蛇形线（Serpentine）的等长处理，以及如何正确处理差分对的耦合和过渡。第三部分：电源完整性（PI）与系统级考量电源完整性直接影响到IC芯片的稳定工作电压，是系统可靠性的基础保障。第八章：电源分配网络（PDN）设计系统讲解了PDN的构成，包括去耦电容的选择、布局和优化。重点讨论了如何通过阻抗曲线分析来设计一个低阻抗的PDN，以满足IC芯片在不同频率下的瞬态电流需求。详细分析了去耦电容的选型（陶瓷、钽、电解）及其在频域的响应特性。第九章：地弹与电源平面设计分析了电流回流路径对信号完整性的影响，特别是地弹（Ground Bounce）现象的产生机理。讲解了如何通过优化电源和地平面设计（如分割、过孔选择）来确保电流路径的连续性和低阻抗。第十章：过孔（Via）效应建模与优化过孔是PCB设计中不可避免的阻抗不连续点。本章详细分析了过孔的寄生电感和电容效应，并介绍了微带线到带状线的阻抗突变模型。提供了减少过孔数量、优化过孔结构（去铃荡）以及使用盲埋孔等高级技术的应用指南。第四部分：高级主题与可制造性本部分将视野扩展到设计验证和制造流程，确保设计能够顺利投产。第十一章：EMC/EMI设计考量从PCB设计层面预防电磁兼容性（EMC）和电磁干扰（EMI）问题。讨论了辐射源识别、屏蔽层设计、滤波器的有效使用，以及如何通过阻抗控制和良好的回流路径来最小化系统辐射。第十二章：设计规则检查（DRC）与DFM 系统梳理了高速设计中必须设定的设计规则（如最小间距、最大长度差、阻抗公差）。强调了设计可制造性（DFM）的重要性，包括光绘文件（Gerber）的准备、公差分析以及与PCB制造商的有效沟通策略。结语《高速PCB设计：从理论到实践的系统化指南》通过理论与实践的紧密结合，旨在帮助读者建立起对高速信号传输现象的深刻理解，掌握现代PCB设计中的关键技术和优化方法，最终实现高可靠性、高性能的电子产品设计。本书适合有一定电子基础，并希望在高速硬件设计领域深入发展的工程师和学生阅读。

作者简介

目录信息

第1章射频电路和微波电路基础
1.1 射频技术的发展和趋势
1.2 射频电路和微波电路相关概念参数
1.2.1 射频电路及其参数
1.2.2 微波技术和微波电路
1.2.3 史密斯圆图
1.2.4 射频网络
1.2.5 微带线
1.3 射频和微波电路仿真设计工具
第2章 ADS软件初识
2.1 ADS软件功能描述
2.2 ADS软件的安装过程
2.3 ADS2009基本操作
2.3.1 ADS原理图参数设置
2.3.2 ADS工程的相关操作
2.3.3 ADS设计相关操作
2.3.4 ADS仿真相关操作
2.3.5 ADS仿真结果显示和分析相关操作
2.3.6 ADS输入/输出相关操作
2.4 ADS的工作视窗
2.4.1 主窗口
2.4.2 原理图视窗
2.4.3 仿真状态视窗
2.4.4 数据显示视窗
2.5 ADS2009元件
2.5.1 集总参数元件
2.5.2 分布参数元件
2.5.3 非线性元件
2.5.4 系统模型元件
2.5.5 信号源
2.6 本章习题
第3章 ADS仿真基本步骤
3.1 新建工程与设计原理图
3.2 原理图仿真和结果显示
3.3 调谐和优化
3.4 设计向导
3.5 本章习题
ADS仿真基础篇
第4章直流仿真与交流仿真
4.1 直流仿真
4.2 交流仿真
4.3 本章习题
第5章 S参数仿真
5.1 S参数仿真基本原理
5.2 S参数仿真控制器和面板
5.3 S参数仿真基本过程
5.4 S参数仿真实例
5.4.1 基本S参数仿真
5.4.2 匹配电路设计
5.4.3 参数优化
5.4.4 噪声和增益
5.5 本章习题
第6章谐波平衡法仿真
6.1 谐波平衡法仿真基本原理
6.2 谐波平衡法仿真控制器和面板
6.3 谐波平衡法仿真的基本步骤
6.4 谐波平衡法仿真实例
6.4.1 单音信号仿真
6.4.2 1dB功率压缩点仿真
6.5 本章习题
第7章电路包络仿真
7.1 电路包络仿真基本原理及功能
7.2 电路包络仿真控制器和仿真面板
7.3 电路包络仿真基本步骤
7.4 电路包络仿真实例
7.4.1 混频器包络仿真
7.4.2 运算放大器包络仿真
7.5 本章习题
ADS仿真应用实例篇
第8章集总参数滤波器的设计与仿真
8.1 集总参数滤波器的基本原理
8.1.1 理想滤波器的四种基本类型
8.1.2 低通滤波器的响应
8.1.3 集总元件低通滤波器的构成
8.1.4 滤波器的变换
8.2 集总参数低通滤波器的仿真设计
8.2.1 集总参数低通滤波器设计向导
8.2.2 集总参数低通滤波器的仿真设计
8.3 集总参数带通滤波器的仿真设计
8.3.1 集总参数带通滤波器设计向导
8.3.2 集总参数带通滤波器的仿真设计
8.4 本章习题
第9章分布参数滤波器的设计与仿真
9.1 分布参数低通滤波器的设计
9.1.1 分布参数低通滤波器的基本原理
9.1.2 微带线阶梯阻抗低通滤波器的设计
9.1.3 微带短截线低通滤波器的设计
9.2 分布参数带通滤波器的设计
9.2.1 分布参数带通滤波器的基本原理
9.2.2 平行耦合微带线带通滤波器的设计
9.2.3 微带发夹式带通滤波器的设计
9.3 本章习题
第10章低噪声放大器的设计与仿真
10.1 低噪声放大器的原理和特性参数
10.2 低噪声放大器的设计和仿真
10.3 本章习题
第11章 LDMOS微波功率放大器的设计与仿真
11.1 微波功率放大器的原理和特性参数
11.2 LDMOS微波功率放大器的设计
11.3 本章习题
第12章射频振荡器的设计与仿真
12.1 射频振荡器的基本原理
12.2 晶体管振荡器的设计和仿真
12.3 压控振荡器的设计和仿真
12.4 本章习题
第13章混频器的设计与仿真
13.1 混频器的工作原理
13.2 混频器的理论设计
13.3 混频器的ADS仿真
13.4 本章习题
第14章功率分配器的设计与仿真
14.1 功率分配器的基本原理
14.2 功率分配器的设计向导
14.3 功率分配器的设计和仿真实例
14.4 本章习题
第15章微带天线的设计与仿真
15.1 矩形微带天线的设计
15.2 本章习题
第16章振子天线的设计与仿真
16.1 振子天线基本理论
16.2 振子天线的设计
16.3 本章习题
第17章 ADS2009系统仿真
17.1 射频系统的理论基础
17.2 射频发射系统的设计和仿真
17.3 射频接收系统的设计和仿真
17.4 本章习题
参考文献
· · · · · · (收起)

读后感

评分☆☆☆☆☆

用户评价

评分☆☆☆☆☆

我购买这本书的初衷是想学习如何利用ADS进行射频电路的仿真，希望能从中找到一些实用的案例和技巧。然而，读完之后，我发现这本书更侧重于理论知识的讲解，对于ADS的具体操作和仿真流程的介绍相对较少。书中确实提到了一些仿真工具和功能，比如S参数的设置、瞬态分析等，但这些内容都比较笼统，没有详细说明如何一步步完成，也没有针对具体的电路讲解仿真步骤。我尝试按照书中的描述去操作，结果发现很多地方都对不上，感觉作者在写这部分内容时，可能预设了读者已经对ADS非常熟悉。而且，书中给出的应用实例，感觉像是一些非常基础的电路，例如简单的匹配网络或者滤波器，这些在网上很容易找到类似的例子，并没有太多新意或者高阶的挑战。我期待的是能看到一些更复杂的射频系统，比如低噪声放大器、混频器或者功率放大器的设计流程和仿真心得，但这些内容在这本书中几乎没有提及。总的来说，这本书更像是射频电路设计的一个“概述”，而非“操作手册”。

评分☆☆☆☆☆

我对这本书的整体评价是，它适合作为一本“射频电路设计入门的参考读物”，但如果想通过它来精通ADS软件并解决实际的射频工程问题，可能还需要更多的辅助材料。书中在理论部分的讲解，比如阻抗和S参数的概念，虽然比较基础，但叙述得还算清晰，能够帮助初学者建立初步的认识。但是，一旦涉及到ADS软件的操作和仿真，就显得有些不足。例如，书中在介绍如何建立一个基本的电路原理图时，只是简单地展示了几个元器件的连接，并没有详细解释每个元器件的参数设置，以及如何在仿真中进行激励源的配置。此外，书中关于“应用实例”的部分，给出的例子电路都非常简单，例如一个简单的匹配网络，其仿真结果的分析也比较表面化，并没有深入探讨仿真结果与理论之间的关系，以及如何根据仿真结果来优化电路设计。对于希望通过实践来学习ADS的用户来说，这本书的实用性稍显不足，更像是一本“理论的引子”。

评分☆☆☆☆☆

作为一名在射频领域摸爬滚打多年的工程师，我抱着学习ADS在新版本中一些高级特性的目的购买了这本书。然而，书中的内容大部分停留在比较基础的阶段，对于一些最新的仿真技术和优化算法并没有深入的探讨。例如，书中提到了瞬态仿真的应用，但对于如何设置仿真参数以获得更精确和高效的仿真结果，以及如何处理仿真收敛性问题，都没有详细的介绍。而且，书中提供的应用实例，很多都是教科书上常见的简单电路，例如Lumped Element Filter或者Transmission Line Matching Network，这些在其他教材或网络资源中都能轻易找到。我更希望看到的是一些针对实际工程应用中遇到的复杂问题，例如如何在高密度PCB上进行射频布局布线，如何处理多端口器件的互耦问题，或者如何进行功率放大器的非线性仿真和包络跟踪优化等等。这本书对于经验丰富的工程师来说，可能略显浅显，缺乏能够带来启发性的新颖内容。

评分☆☆☆☆☆

这本书我大概翻了翻，虽然名字是关于ADS射频电路设计的，但感觉它更像是一本“射频设计入门指南”，里面的内容有点泛泛而谈，像是为了覆盖所有可能用到的概念而写的。比如，它提到了S参数、阻抗匹配、噪声系数这些基础概念，但是讲解的时候总觉得不够深入，很多地方只是点到为止，没有详细解释背后的原理和推导过程。对于我这种想深入理解的读者来说，感觉有点不过瘾。尤其是关于阻抗匹配的部分，虽然给出了几张图和简单的公式，但并没有深入探讨各种匹配网络的设计思路和优缺点，也没有给出一些实际电路的例子来印证。另外，对于ADS软件的操作，虽然书中有一些截图，但感觉步骤不够详细，很多高级的功能和技巧都没有涉及，如果读者是第一次接触ADS，可能会觉得摸不着头脑。总体来说，这本书更适合对射频领域完全没有概念，想初步了解一下大概有哪些东西的读者，想要通过它来掌握真正的射频设计技巧，可能还需要配合其他的资料或者实际操作。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我最深的印象是它在讲解射频电路设计基本原理时，使用了一些非常生动和形象的比喻，这对于我这种非电子工程专业背景的读者来说，非常有帮助。比如，作者在解释“寄生参数”的时候，用了“电路中的‘小麻烦’，虽然不起眼，但可能让你的电路性能大打折扣”这样的说法，一下子就让我理解了它的重要性。另外，在介绍“噪声系数”时，也花了很大的篇幅来阐述它对接收机性能的影响，并通过一些简单的场景说明，比如“在嘈杂的环境中打电话，对方听不清，就像接收机的噪声太大一样”。虽然书中关于ADS的仿真部分，如我之前所说，相对基础，但它在基础理论的普及和理解上，做得还是不错的。它并没有直接抛出复杂的公式和模型，而是循序渐进，用通俗易懂的语言引导读者一步步走近射频的世界。对于那些想要了解射频电路设计“为什么”这么做，而不是仅仅“怎么”做的读者，这本书会是一个不错的起点。

评分☆☆☆☆☆