频率合成原理与设计 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:电子工业

作者:Vadim Manassewitsch

出品人:

页数:369

译者:

出版时间:2008-1

价格:42.00元

装帧:

isbn号码:9787121055409

丛书系列:

图书标签:

• 简体中文
• 射频
• 中国
• RF
• 2008
• 频率合成
• PLL
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• 射频电路
• 微波技术
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• 电路设计
• 模拟电路

《信号变换与调控技术》 本书旨在深入探讨信号在生成、处理、传输与接收过程中所涉及的关键技术，重点聚焦于信号的频率、幅度、相位等核心要素的精确控制与变换。读者将从本书中获得关于信号变换原理的系统性认知，以及在实际工程应用中实现这些变换的设计方法与实践经验。 核心内容概述： 第一部分：信号的物理基础与数学描述 信号的本质与分类： 详细阐述模拟信号与数字信号的特性，包括连续时间信号与离散时间信号，周期信号与非周期信号，能量信号与功率信号。我们将深入剖析信号在时域、频域以及复数域中的不同表现形式。 傅里叶分析基础： 系统回顾傅里叶级数与傅里叶变换，重点讲解其在信号频谱分析中的核心作用。理解信号的频率成分分布，是后续信号变换的基础。 采样定理与重构： 详细介绍奈奎斯特-香农采样定理，阐述理想采样、实际采样以及过采样等不同采样方式的原理与影响。同时，探讨了信号重构的关键技术，如零阶保持、线性插值等，并分析了重构误差的产生与抑制。 噪声与失真： 深入分析信号在传输与处理过程中可能遇到的各类噪声（如热噪声、散粒噪声）的统计特性，以及线性失真、非线性失真等问题。介绍常用的噪声抑制技术和失真补偿方法。 第二部分：信号幅度变换与控制 线性幅度变换： 介绍增益控制、衰减器等基本电路的设计原理与应用，包括固定增益放大器、可变增益放大器（VGA）的实现方式，如电阻网络式、跨导式等。 非线性幅度变换： 深入研究整流、包络检波、对数/反对数放大等非线性变换电路。详细分析其工作原理，讨论如何控制非线性程度以实现特定的幅度变换功能，例如在AM解调中的应用。 动态范围扩展技术： 探讨压缩器、扩展器等动态范围处理技术。分析其在音频处理、通信系统等领域的应用，以及如何通过非线性变换实现对信号幅度变化范围的有效管理。 幅度调制与解调： 详细阐述幅度调制（AM）的原理，包括双边带（DSB）、抑制载波双边带（DSB-SC）以及单边带（SSB）的调制方式。深入分析各种AM解调方法，如包络检波、相干解调等，并讨论它们的优缺点。 第三部分：信号相位变换与控制 相位概念与测量： 明确相位的定义，探讨瞬时相位、相对相位等概念。介绍相位测量的方法与技术，例如零点检测、锁相环等。 相移电路与器件： 研究实现固定相移和可变相移的电路技术。包括RC移相网络、延迟线、移相器等。 相位调制与解调： 详细介绍相位调制（PM）的原理，以及其与频率调制（FM）的关系。深入分析PM解调技术，如鉴相器、锁相环（PLL）解调等。 锁相环（PLL）系统： 全面深入地解析锁相环的组成、工作原理、环路滤波器设计以及关键性能指标（如捕捉范围、跟踪范围、抖动抑制能力）。重点探讨PLL在信号再生、时钟恢复、数据同步等领域的广泛应用。 第四部分：信号复数变换与处理 复数表示与运算： 回顾复数的定义、运算及其在信号处理中的应用。理解信号的复数表示对于理解频谱和相位的内在联系至关重要。 解析信号： 介绍解析信号的概念，及其如何统一处理信号的幅度和相位信息。探讨希尔伯特变换在构造解析信号中的作用。 复带通信号： 深入分析复带通信号的特性，以及如何通过低通等效来简化带通信号的处理。探讨复带通信号在通信系统中的应用。 QAM（Quadrature Amplitude Modulation）： 详细阐述正交幅度调制（QAM）的原理，包括星座图、调制与解调过程。分析不同阶数QAM（如4-QAM, 16-QAM, 64-QAM）的特点与性能。 第五部分：信号在现代通信与测量中的应用 通信系统中的信号变换： 结合实际通信系统（如数字通信、无线通信），阐述信号幅度、相位、频率变换在信息传输、抗干扰、多址接入等方面的关键作用。 数字信号处理（DSP）基础： 简要介绍数字信号处理的基本概念，包括数字滤波器（FIR, IIR）、离散傅里叶变换（DFT）等，以及它们如何实现对数字信号的变换与控制。 信号测量与分析仪器： 介绍示波器、频谱分析仪、逻辑分析仪等常用信号测量仪器的基本原理与使用方法，以及它们如何帮助工程师分析和验证信号变换的设计。 新兴信号处理技术展望： 简要介绍软件定义无线电（SDR）、自适应信号处理等前沿技术，以及它们对未来信号变换与控制领域可能带来的影响。 本书内容紧密结合工程实践，通过大量图表、实例分析，帮助读者建立起对信号变换与调控技术的全面、深入的理解，从而能够独立设计和实现各类信号处理系统。本书适合从事通信工程、电子工程、仪器仪表、自动控制等领域的工程技术人员、研究人员以及相关专业的高年级本科生和研究生阅读。

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我尝试着从一个偏向系统集成和测试的角度来审视这本书的价值。在实际的测试测量场景中，频率合成器往往是整个链路中最敏感的部分。我期待这本书不仅仅停留在电路设计层面，还能延伸到如何对一个已完成的频率合成模块进行全面、有效的性能表征。例如，如何精确地使用频谱分析仪、矢量网络分析仪和噪声测试仪，分离并量化PLL的环路带宽、DDS的杂散以及VCO的调谐灵敏度。书中能否提供一套标准化的测试流程和故障排除指南？当输出频率出现周期性抖动或相位噪声出现异常“毛刺”时，我们应该首先怀疑是哪个环节出了问题？这种将理论与实际测试规范紧密结合的内容，对于我这种需要进行产品验证和质量控制的工程师来说，具有不可替代的实用价值。一本好的工程书籍，不仅要教会你建造，更要教会你如何用最可靠的方式去检验它是否真的建成了你所期望的样子。

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这本书的装帧和排版让我感受到了出版方对学术严谨性的尊重。但内容上，我更看重的是其前瞻性和创新性。在快速发展的今天，频率合成技术已经不再局限于经典的二次频率合成器。我非常期待能在这本书中看到关于光子集成电路（PIC）在频率合成中的应用潜力，或者基于新型半导体材料（如氮化镓GaN）的高功率/高效率频率倍增器的最新进展。特别是在5G乃至未来的6G通信标准中，对高阶调制和更复杂的波形生成提出了更高的频率纯度要求。如果这本书能涵盖如何利用先进的信号处理算法，比如深度学习辅助的噪声建模与补偿技术，来优化频率合成器的性能，那将使其价值倍增。我希望它不仅仅是复述经典，更要成为一个引领未来技术发展方向的灯塔，为研究人员提供挑战现有极限的理论基础和实验方法。

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阅读这本关于频率合成的书籍，我的心情就像是面对一个宏伟的迷宫，既充满好奇，又隐隐感到挑战。我希望能在这本书中找到一条清晰的路径，指引我穿梭于复杂的电路拓扑之中。尤其关注的是那些关于提高频率分辨率和降低杂散抑制的章节。在现代雷达和卫星通信系统中，频率纯度直接决定了系统的性能上限，任何微小的杂散信号都可能导致灾难性的后果。我特别希望看到作者能用一种近乎手术刀般精准的笔触，剖析新型数字预失真技术（DPLL）如何克服传统模拟PLL的局限性，以及如何在超宽带应用中实现快速频率切换。此外，对于集成电路（IC）设计层面的考量也至关重要，如何将复杂的频率合成器有效地集成到毫米波或更高频的芯片上，散热、匹配和版图布局的细节，这些是教科书里常被一带而过，但在实际流片中却是决定成败的关键因素，如果这本书能深入探讨这些“脏活累活”，那它无疑将超越一般理论概述的范畴，成为工程师的案头宝典。

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这本《频率合成原理与设计》的封面设计着实吸引人，那种深邃的蓝色调配上简洁的几何图形，立刻让人联想到精密仪器和尖端科技。从第一眼来看，它似乎就预示着一场深入探索电磁波和信号处理核心的旅程。我原本期待的是一本能清晰梳理从基础振荡器理论到复杂锁相环（PLL）架构演进的权威著作。毕竟，在如今这个无线通信无处不在的时代，对频率合成技术的理解，已经不再是少数专家的专利，而是对所有射频工程师和电子学爱好者的基本要求。我期望书中能详细剖析不同合成技术（如直接数字合成DDS和间接合成）的优缺点，并给出在实际工程中如何根据功耗、相位噪声和快速建立时间等指标进行权衡选择的实例。特别是，对于噪声源的辨识、抑制以及如何利用先进的滤波器和VCO设计来达到极低的相噪，这些都是工程实践中的核心痛点，我非常期待能在这本书中找到系统且深入的解答，最好能辅以大量的仿真和实测数据作为佐证，让理论不再空泛，而是真正能指导实践。

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坦白说，我购买这本书是带着一种解决实际问题的迫切心情。我们部门最近在升级一款高精度测试设备，核心瓶颈就在于本振（LO）源的纯净度和稳定性上，现有的商业方案总是在某些频率点出现难以消除的“尖峰”噪声。我期望这本书能提供一个从源头解决问题的思路，而不是简单地罗列公式。我希望它能深入讲解各种误差源的传递函数，比如电源抑制比（PSRR）对整个合成器输出噪声的贡献，以及如何设计高品质的缓冲级来隔离 VCO 晶体管噪声。如果书中能包含对不同半导体工艺（如SiGe、GaAs与CMOS）在频率合成器应用上的性能对比，以及对低温漂或高稳定性晶体振荡器（OCXO/TCXO）与PLL结合的最佳实践，那简直是雪中送炭。那种感觉，就像是找到了一位经验丰富的前辈，不仅告诉你“该怎么做”，更告诉你“为什么必须这么做”，并且把每一步的逻辑都拆解得清清楚楚，让我可以依葫芦画瓢，举一反三。

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