Nonuniform Line Microstrip Directional Couplers and Filters pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:Uysal, Sener

出品人:

页数:248

译者:

出版时间:1993-12

价格:$ 160.46

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isbn号码:9780890066836

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• 微波
• 微带耦合器
• 微带滤波器
• 定向耦合器
• 非均匀线
• 射频电路
• 微波电路
• 电路设计
• 滤波器设计
• 微波器件
• 射频设计

深入理解现代射频电路设计与应用：高频电路、电磁场理论与器件集成 本书旨在为射频与微波工程领域的专业人士、高级学生以及对高频电路设计感兴趣的研究人员提供一个全面、深入且实用的技术指南。它将目光投向了现代电子系统中最核心的几个环节：高速信号传输、宽带匹配网络、滤波器结构的高级优化，以及集成电路的电磁兼容性（EMC）挑战。 全书结构围绕“理论基础—关键技术—先进应用”的逻辑展开，确保读者不仅掌握了公式和设计规范，更能理解其背后的物理机制和工程权衡。 第一部分：高频电路基础与传输线理论的深化 本部分是构建后续复杂设计的基础。我们摒弃了对基础概念的简单重复，而是聚焦于在实际工程中常常被忽视但至关重要的细节。 第一章：电磁波在介质中的传播与损耗模型 本章深入探讨了电磁波在不同结构（如带状线、微带线、共面波导）中的传播特性。重点分析了介质损耗（介电常数随频率的变化）、导体损耗（集肤效应的精确建模）以及辐射损耗在实际电路中的影响。引入了非线性传输线理论，用于分析在过载或高功率密度下的信号失真问题，并提供了基于时域有限差分法（FDTD）对损耗进行精确仿真的实践案例。 第二章：散射参数（S参数）的物理意义与测量不确定性 超越了S参数的代数定义，本章着重讨论了S参数如何反映电路的能量流和相位关系。详细解析了矢量网络分析仪（VNA）的校准技术（如SOLT、TOSL），并量化了不同校准方法对测量结果的精度影响。特别关注了高Q值器件的Q因子提取方法，以及如何通过S参数反演出器件的等效电路模型（L-C-R网络）。 第三章：宽带阻抗匹配的现代方法论 传统的史密斯圆图法在此处被扩展。我们引入了不变量匹配理论（如Bode-Fano准则在宽带匹配中的应用）和广义反射系数的概念。重点分析了无源匹配网络（如L-section、T-section）在高频下因元件寄生效应导致的性能下降，并提出了基于有源匹配技术（如使用反馈电路或运算放大器实现高频宽带增益平坦化）的解决方案。 第二部分：高级无源器件的结构优化与设计 本部分聚焦于构成现代通信和雷达系统的核心无源元件，探讨如何通过结构创新来克服传统设计的局限性。 第四章：耦合线理论的扩展与非互易性分析 虽然耦合线是基础，但本章深入探讨了多线耦合网络（如四线或五线耦合结构）在实现高隔离度或特定群延迟特性时的设计技巧。详细分析了非互易性（Non-reciprocity）对耦合器性能的影响，特别是当器件被置于非均匀磁场环境或与铁磁材料相互作用时，如何通过对称性设计来抑制非互易耦合效应。 第五章：腔体谐振器与集成谐振电路 本章侧重于高Q值滤波器的实现。详细分析了金属化腔体谐振器（如边耦合、脊形波导结构）的模式选择、模式抑制与调谐技术。同时，探讨了在半导体基板上实现高品质因数集成谐振器的挑战，包括集成的电感线圈的Q值优化、介质加载效应的精确计算，以及如何利用有限元法（FEM）对复杂三维结构进行精确建模。 第六章：广义输入网络与功率分配网络的设计 本章关注于功放（PA）前端的功率合并与功分网络。讨论了混合集成电路（HIC）中功率分配器的设计，重点对比了威尔金森功分器、分支线功分器、以及新型的混合耦合型功分器在不同带宽和功率处理能力下的适用性。深入分析了当分配器输出端存在严重不匹配时，输入端口的驻波比变化情况，并提出了基于损耗平衡设计的解决方案。 第三部分：电磁兼容性（EMC）与系统集成挑战 现代高频系统集成度不断提高，电磁兼容性和封装效应成为限制系统性能的关键瓶颈。 第七章：封装效应与引线电感建模 本章专门针对芯片封装和板级互连对电路性能的影响。详细介绍了引线键合（Wire bonding）和引线框（Lead frame）的电感和电容参数提取方法。引入了电磁耦合模型来预测不同引线之间的串扰，并提供了在PCB布局阶段消除或最小化耦合路径的实用指南。 第八章：热管理对射频器件性能的影响 高功率射频器件的热效应是导致性能漂移和可靠性下降的主要原因。本章分析了器件工作时的热阻计算、散热路径优化（从芯片到散热片）。探讨了介质材料的热依赖性（如介电常数随温度的变化）对滤波器和振荡器频率稳定性的影响，并给出了多层PCB板的热应力分析方法。 第九章：信号完整性（SI）在高速数据传输中的应用 虽然本书主要关注射频，但高速数字信号（如SerDes）与射频信号的共存已成为常态。本章将射频的损耗和色散概念应用到高速数字串行链中。重点分析了串扰（Crosstalk）的“近端”和“远端”效应，以及如何使用均衡技术（如CTLE、DFE）来补偿传输线带来的眼图张开度损失。 全书采用大量工程实例和仿真验证结果来佐证理论，旨在培养读者将理论知识转化为实际高性能射频/微波系统设计的能力。

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我一直对射频和微波工程领域的新技术充满好奇，尤其是那些能够提升信号处理效率和准确性的设计。最近，我在书架上发现了一本名为《Nonuniform Line Microstrip Directional Couplers and Filters》的书。虽然我还没来得及深入研读，但光从书名和它所涵盖的主题来看，我就能感受到它潜在的价值。非均匀线微带定向耦合器和滤波器，这听起来就像是解决许多现有设计瓶颈的关键。我猜想，这本书很可能不仅仅是理论的堆砌，而是会提供一套实用的设计方法论，能够帮助工程师们应对更复杂的应用场景。比如，在某些高性能雷达系统或者先进通信设备中，对耦合器和滤波器的性能要求极高，不仅需要精确的频率选择性，还需要极低的损耗和良好的功率处理能力。传统的设计方法往往难以同时满足这些苛刻的要求，而引入非均匀线的设计理念，或许能为打破这些限制提供一条新思路。我很期待书中能够详细阐述如何通过优化传输线的不均匀性来实现更优的耦合系数、更窄的带宽以及更陡峭的阻带衰减。同时，我也希望这本书能提供一些实际的设计案例和仿真结果，这对于我这样希望将理论知识转化为实际应用的读者来说，无疑是巨大的福音。这本书的出现，就像在纷繁复杂的射频设计领域中，为我指明了一条更精进、更高效的路径。

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作为一名资深的射频工程师，我在工作中经常需要设计和优化各种微带器件，而定向耦合器和滤波器无疑是其中最常用也最关键的组成部分。最近，我偶然翻阅到一本叫做《Nonuniform Line Microstrip Directional Couplers and Filters》的书籍。坦白说，最初吸引我的是“非均匀线”这个概念，因为在我多年的实践中，对传统均匀传输线设计的局限性深有体会。我一直认为，在某些特定的应用场景下，通过精心设计传输线的几何形状和特性阻抗的非均匀性，可以实现比传统方法更优越的性能。例如，在设计宽带定向耦合器时，常常会遇到插入损耗和隔离度难以兼顾的问题；而在设计高选择性滤波器时，阻带抑制和通带平坦度也常常是相互制约的。我非常好奇，这本书是否能够提供一套系统性的理论框架来解释非均匀线在这些器件设计中的作用，并给出切实可行的设计步骤。我很希望能从中学习到如何通过控制非均匀线的变化率来精确调控器件的各项性能参数，例如如何利用非均匀线来展宽耦合器的带宽，或者如何通过设计非均匀线来实现滤波器的频率响应优化，使其在满足特定带宽要求的同时，拥有更强的带外抑制能力。如果书中能提供一些关于如何对非均匀传输线进行建模和仿真的指导，那将是对我工作效率的极大提升。

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在我看来，射频和微波工程领域最迷人的地方在于其不断演进的理论和不断涌现的新技术。《Nonuniform Line Microstrip Directional Couplers and Filters》这本书的书名，立刻吸引了我的注意。非均匀线这个概念，在我看来，是实现更精细化、更个性化射频器件设计的关键。我一直认为，传统的基于均匀传输线的器件设计，在很多情况下是一种“一刀切”的解决方案，而无法充分挖掘出传输线本身的潜力。这本书，我预计会深入探讨如何利用传输线阻抗和尺寸的渐变，来精确地塑造定向耦合器和滤波器的频率响应。例如，在定向耦合器设计中，通过非均匀线是否能实现比传统设计更宽的带宽，或者更优的幅度和相位平衡？在滤波器设计方面，非均匀线是否能够带来更低的插入损耗，以及更陡峭的带外抑制？我非常期待这本书能够提供一些新颖的设计方法和创新性的思路，能够帮助我们突破现有设计的瓶颈，创造出性能更卓越、功能更强大的微波器件。如果书中能涵盖一些关于非均匀线在特定应用场景下的性能提升案例，例如在雷达、电子对抗或者高性能通信系统中的应用，那将是对我来说极具启发性的内容。

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对于那些致力于射频前端设计的工程师来说，提高器件的集成度和性能始终是永恒的追求。我最近注意到一本关于《Nonuniform Line Microstrip Directional Couplers and Filters》的书，它所探讨的主题——非均匀线微带定向耦合器和滤波器——正是我一直以来非常关注的。我猜想，这本书可能为我们提供了一种突破传统均匀传输线局限性的设计思路。在实际应用中，我们常常需要在有限的PCB面积内实现多功能、高性能的射频电路。非均匀线的设计，或许能够帮助我们在更小的尺寸内集成性能更优越的耦合器和滤波器，从而提升整体系统的集成度。例如，通过巧妙设计非均匀传输线的长度和阻抗变化，我们是否能够在一个器件中同时实现耦合和滤波的功能？或者，是否能够通过非均匀线来优化传统微带耦合器的性能，使其在保持良好耦合特性的同时，大幅度减小插入损耗，或者提升其在宽带工作频率下的性能稳定性？我希望这本书能够提供一套系统性的设计框架，包含详细的理论推导，以及一些经过实际验证的设计指南，能够指导我们如何在实际的PCB设计中应用非均匀线技术，并实现预期的器件性能。

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我是一名在读的微波工程专业研究生，目前正在进行关于新型射频器件设计的课题研究。最近，我在浏览学术文献时，留意到一本名为《Nonuniform Line Microstrip Directional Couplers and Filters》的书。尽管我还没来得及细致阅读，但书名本身就激起了我极大的兴趣。在微波工程领域，微带定向耦合器和滤波器是构建复杂射频系统不可或缺的基本单元。然而，传统的基于均匀传输线的设计方法在面对日益复杂和高性能化的应用需求时，往往显得力不从心。特别是对于一些需要实现宽带、高隔离度、或者具有特殊频率响应特性的器件，非均匀传输线的设计方法显得尤为重要。我特别期待这本书能够深入探讨非均匀线在定向耦合器设计中的应用，例如如何通过渐变阻抗的传输线来实现更平坦的耦合度，以及如何有效地控制其各项性能参数。同时，对于滤波器而言，非均匀线的设计能否带来更优越的阻带衰减、更陡峭的过渡带，甚至实现一些传统方法难以达到的滤波器类型，这些都是我非常想了解的。我希望能在这本书中找到关于非均匀线理论建模、仿真方法以及实际设计例子的详细介绍，以便我能够将这些知识应用到我的课题研究中，并为未来的学术发展打下坚实的基础。

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