射频模拟电路与系统PDF电子书下载

第1章 射频电子学基础 1

1.1 射频模拟电路概述 1

1.2 电磁频谱分段 5

1.3 物理常数和单位，微波频段的划分及字母表示法 6

1.4 射频无源元件 8

1.4.1 RF电路中的电阻 8

1.4.2 RF电路中的电感 9

1.4.3 RF电路中的电容 12

1.4.4 功率分配与合成网络及宽频带阻抗变换网络 15

1.4.5 射频电路中的衰减器及开关 47

1.4.6 LC射频滤波器 53

1.5 简单串、并联谐振回路与双调谐耦合谐振回路 57

1.5.1 简单串并联谐振回路的基本特性 58

1.5.2 信号源内阻与负载电阻对谐振回路品质因数的影响 62

1.5.3 品质因数的物理意义 62

1.5.4 简单串、并联谐振回路的通频带与选择性 64

1.5.5 简单串、并联谐振回路的相频特性——群延时特性 66

1.5.6 简单串、并联谐振回路的部分接入及阻抗变比折合 67

1.5.7 双调谐耦合谐振回路 71

习题一 78

第2章 射频电子系统中的放大器设计 80

2.1 高频小信号调谐放大器 80

2.1.1 高频小信号放大器的基本要求 80

2.1.2 高频晶体管小信号等效电路模型与参数 81

2.1.3 晶体管的高频参数 84

2.1.4 晶体管高频小信号单调谐回路谐振放大器 86

2.1.5 高频小信号单调谐回路谐振放大器级联 93

2.1.6 高频小信号双调谐回路谐振放大器 94

2.1.7 高频小信号调谐放大器的稳定性 95

2.2 高频谐振功率放大器 103

2.2.1 高频谐振功率放大器的基本工作原理 104

2.2.2 高频谐振功率放大器折线近似分析法 108

2.2.3 高频谐振功率放大器的动态特性 111

2.2.4 高频谐振功率放大器的馈电线路 117

2.2.5 高频谐振功率放大器的输出匹配网络与级间匹配网络 119

2.2.6 高频谐振功率放大器的实际电路 123

2.3 高效率高频功率放大器 129

2.3.1 D类高频功率放电器 129

2.3.2 E类高频功率放电器 131

2.3.3 F类电路设计 141

2.4 线性功率放大器 150

2.4.1 线性功率放大器在通信系统与图像传输系统中的作用 150

2.4.2 信号的失真特性 151

2.4.3 双音包络分析 156

2.4.4 调幅-调相（AM-PM）转换效应 162

2.4.5 RF功率放大器中的偏置调制效应 165

2.4.6 数字调制系统对RF功率放大器的指标要求 165

2.4.7 多载波系统对功率放大器的指标要求 167

2.4.8 功率放大器的线性化技术 167

2.4.9 GaAs FET线性功率放大器 179

2.5 低噪声放大器 185

2.5.1 低噪声放大器简介 185

2.5.2 低噪声放大器设计 189

习题二 215

第3章 波形发生与变换电路 218

3.1 LC反馈正弦波振荡器的工作原理 218

3.1.1 自激振荡的建立过程及起振条件 219

3.1.2 振荡器的平衡条件 221

3.1.3 振荡器振幅平衡的稳定条件 222

3.1.4 振荡器相位平衡的稳定条件 223

3.2 反馈型晶体管LC振荡器电路 224

3.2.1 变压器耦合LC反馈振荡器 224

3.2.2 电感三端式振荡电路 226

3.2.3 电容三端式振荡电路（Copitts振荡电路） 227

3.2.4 其他形式的LC振荡器电路 228

3.2.5 LC三端式振荡器相位平衡条件的判别准则 228

3.3 振荡器频率稳定度的物理定义及改进型电容三端式振荡电路 229

3.3.1 频率稳定度的定义 229

3.3.2 改进型电容三端式振荡电路 234

3.4 场效应振荡电路 236

3.5 石英晶体振荡器 239

3.5.1 引起频率不稳定的因素分析 239

3.5.2 石英谐振器的特性 239

3.5.3 石英晶体振荡器电路 242

3.6 LC反馈正弦波振荡器的噪声特性及低相噪石英晶体振荡器 246

3.7 RC正弦波振荡器 252

3.8 非正弦波发生电路 254

3.8.1 矩形波发生电路 254

3.8.2 三角发生电路 256

3.8.3 锯齿波发生电路 258

习题三 258

第4章 调制与解调 261

4.1 概述 261

4.2 频谱线性变换的一般概念 261

4.2.1 单间断点折线特性源 262

4.2.2 平方律特性源 262

4.2.3 指数特性源 264

4.2.4 受控差分特性源 265

4.3 振幅调制与解调 266

4.3.1 普通振幅调制波的基本特性及其数学表达式 266

4.3.2 双边带调制（DSB）和单边带调制（SSB） 269

4.3.3 振幅调制电路 270

4.3.4 振幅调制波的解调模型及电路 278

4.4 角度调制与解调——频谱的非线性变换 287

4.5 角度调制波的基本特性 288

4.5.1 瞬时频率与瞬时相位 288

4.5.2 调频波与调相波的数学表达式、频移与相移、最大频移与最大相移 288

4.5.3 调角波的频谱及频带宽度 291

4.6 直接调频回路 295

4.6.1 LC正弦波振荡器直接调频电路 295

4.6.2 电抗管直接调频电路 300

4.6.3 晶体振荡器直接调频电路 301

4.6.4 其他直接调频电路 303

4.7 间接调频电路 306

4.7.1 可变移相法调相电路 307

4.7.2 可变延时法调相电路 308

4.8 调频波的解调 310

4.8.1 限幅电路 312

4.8.2 斜率鉴频器 313

4.8.3 相位鉴频器 315

习题四 322

第5章 混频器 326

5.1 混频器的性能指标 327

5.2 混频器的实现模型 331

5.3 有源混频器电路 332

5.3.1 双极晶体管混频器 332

5.3.2 场效应管有源混频器 336

5.3.3 有源平衡混频器 339

5.4 无源混频器电路 343

5.4.1 混频二极管的模型与种类 343

5.4.2 单二极管混频器的非线性分析 346

5.4.3 单二极管混频器的设计 350

5.4.4 单二极管开关混频器的折线近似分析 353

5.4.5 二极管平衡混频器 355

5.4.6 场效应管无源混频器 362

5.5 混频器中的组合频率干扰与非线性失真 363

5.5.1 组合频率干扰 363

5.5.2 非线性失真 364

5.5.3 克服干扰的措施 366

习题五 366

第6章 无线接收机系统构成与设计 368

6.1 天线及馈线系统 368

6.2 调谐放大式射频接收机 370

6.3 超外差射频接收机 371

6.3.1 超外差射频接收机的主要指标 372

6.3.3 VLF、LF和AM广播频段宽带RF前置放大器 377

6.4 IF放大器 379

6.4.1 IF放大器电路 379

6.4.2 AGC中频放大器 379

6.4.3 共源-共栅（共射-共基）级联中频放大器 382

6.4.4 使用专用集成芯片（MC-1350P等）的IF放大器 382

6.4.5 对数中频放大器 383

6.4.6 中频放大器中的滤波器开关组件 399

6.5 混频器电路 399

6.5.1 双栅MOSFET混频器 400

6.5.2 JFET和MOSFET有源、无源平衡及双平衡混频器 400

6.5.3 二极管双平衡混频器 401

6.6 检波器及解调制电路 401

6.6.1 AM包络检波器 402

6.6.2 抑制载波的双边带调制（Double-Sideband Suppressed Carriers，简称DSBSC，或DSB）和单边带调制（Single-Sideband Suppressed Carriers，简称SSBSC，或SSB）的解调制-同步解调（相干解调） 402

6.6.3 FM和PM波的解调制 404

6.7 自动增益控制（AGC）和频率控制电路（AFC） 404

6.7.1 自动频率控制电路（AFC） 404

6.7.2 自动增益控制（AGC）电路 405

6.8 无线接收机的其他辅助电路 411

6.8.1 噪声限制和消隐 411

6.8.2 静噪电路 413

6.9 无线通信接收机的分集接收 415

6.10 自适应接收机处理技术 417

6.10.1 自适应天线处理技术 417

6.10.2 自适应均衡 419

6.11 接收机的设计趋势 422

6.11.1 接收机功能的数字实现 422

6.11.2 数字接收机的设计技术 423

6.11.3 使用DSP的接收机 425

6.12 扩频 427

6.12.1 基本工作原理 427

6.12.2 跳频扩频 428

6.12.3 直接序列扩频 429