微波固态电路PDF电子书下载

第一章 引言 1

1.1 微波／毫米波频段 1

1.2 微波电路的发展 3

1.3 微波集成电路的应用 4

第二章 微波集成电路基础 6

2.1 微波集成传输线 6

2.1.1 概述 6

2.1.2 介质基片与导体材料 13

2.1.3 微带电路的设计与制作 14

2.2 微波单片集成电路 15

2.2.1 概述 15

2.2.2 微波单片集成电路材料和加工技术 16

2.2.3 微波单片集成电路常用的元器件 17

2.2.4 微波单片集成电路工艺过程 19

2.2.5 MMIC技术及应用 21

2.3 微带电路的不连续性 22

2.3.1 微波电路不连续性 22

2.3.2 微带元件 24

2.4 阻抗变换 27

2.4.1 并联导纳型（或串联阻抗型）的匹配网络 27

2.4.2 阻抗变换型的匹配电路 29

2.5 功率分配器和耦合器 31

2.5.1 Wilkinson功率分配器 31

2.5.2 耦合器 33

第三章 微波晶体管放大器 39

3.1 引言 39

3.2 微波双极结型晶体管 40

3.2.1 微波硅双极性晶体管 40

3.2.2 异质结双极晶体管（HBT） 46

3.3 微波场效应晶体管 47

3.3.1 GaAs MESFET 48

3.3.2 高电子迁移率晶体管（HEMT） 53

3.4 微波晶体管放大器特性 54

3.4.1 微波晶体管的S参数 54

3.4.2 微波晶体管放大器的增益 56

3.4.3 微波晶体管放大器的稳定性 61

3.4.4 放大器的稳定措施 67

3.4.5 微波晶体管放大器的噪声特性 68

3.5 小信号微波晶体管放大器的设计 71

3.5.1 高增益设计 71

3.5.2 固定增益电路 77

3.5.3 低噪声设计 81

3.5.4 多级放大器晶体管选择 84

3.5.5 微波宽带放大器 86

3.5.6 微波晶体管放大器CAD工具简介 88

3.6 微波晶体管功率放大器 90

3.6.1 功率放大器的特性 90

3.6.2 晶体管的大信号特性 94

3.6.3 用小信号S参数设计功率放大器 95

3.6.4 功率合成技术 98

习题 102

第四章 微波混频器和检波器 104

4.1 引言 104

4.2 肖特基势垒二极管和检波二极管 104

4.2.1 肖特基势垒二极管 104

4.2.2 检波二极管 109

4.3 微波混频器工作原理 111

4.3.1 非线性电阻混频原理 111

4.3.2 微波混频器严格理论分析 114

4.3.3 混频器指标 119

4.4 微波混频器的基本电路 123

4.4.1 单管混频器 123

4.4.2 单平衡混频器 124

4.4.3 双平衡混频器 131

4.4.4 双双平衡宽带混频器 133

4.4.5 微带平衡混频器设计举例 133

4.5 镜像回收混频器 135

4.5.1 滤波器式镜像回收混频器 136

4.5.2 平衡式镜像回收混频器 136

4.6 毫米波混频及谐波混频 138

4.6.1 毫米波集成平衡混频器 138

4.6.2 谐波混频器（subharmonic mixer） 140

4.7 微波集成检波器 143

4.7.1 检波器的工作原理 143

4.7.2 检波器主要技术指标 145

4.7.3 检波器电路 150

习题 152

第五章 微波倍频器 154

5.1 引言 154

5.1.1 倍频器基础与技术指标 154

5.1.2 用途 155

5.1.3 倍频器的类型 157

5.1.4 倍频器的噪声 157

5.2 变容二极管及阶跃恢复二极管 157

5.2.1 变容二极管 157

5.2.2 阶跃恢复二极管 162

5.3 倍频器基本理论 164

5.3.1 非线性电阻倍频理论 164

5.3.2 非线性电抗倍频理论 167

5.3.3 二极管平衡倍频电路原理 169

5.3.4 计算机辅助设计倍频电路分析方法简介 171

5.4 变容二极管倍频器 173

5.4.1 变容二极管结电容在激励电压作用下的特性研究 173

5.4.2 变容管倍频器电路 174

5.5 阶跃恢复二极管倍频器 188

5.5.1 阶跃管倍频器电路原理 189

5.5.2 阶跃管倍频器电路分析 189

5.6 肖特基势垒二极管倍频器 193

5.6.1 肖特基二极管倍频原理 193

5.6.2 肖特基二极管倍频电路 194

5.7 微波晶体管倍频器 197

5.7.1 FET倍频原理 197

5.7.2 晶体管倍频器电路 201

习题 202

第六章 微波振荡器 204

6.1 引言 204

6.2 负阻二极管与振荡晶体管 204

6.2.1 雪崩渡越时间二极管 205

6.2.2 转移电子器件-体效应二极管 207

6.2.3 振荡晶体管 209

6.3 负阻振荡器的一般理论 210

6.3.1 负阻振荡器模型及起振、平衡条件 210

6.3.2 振荡器工作点的稳定性 214

6.3.3 调谐的滞后特性 217

6.4 负阻振荡器电路 219

6.4.1 负阻振荡器的设计 219

6.4.2 负阻振荡器基本电路 219

6.5 负阻振荡器的频率稳定 223

6.5.1 提高频率稳定度的一般方法 223

6.5.2 外腔稳频振荡器电路 225

6.5.3 注入锁相 228

6.6 负阻振荡器的调频和调幅噪声 232

6.6.1 负阻振荡器调频和调幅噪声的形成 232

6.6.2 调频和调幅噪声的表示法 232

6.7 微波晶体管振荡器 234

6.7.1 负阻振荡器和反馈振荡器的振荡条件 235

6.7.2 小信号S参数设计法 236

6.7.3 固定频率振荡器设计举例 239

6.7.4 介质谐振器稳频的FET振荡器 243

习题 245

第七章 微波控制电路 247

7.1 引言 247

7.2 PIN二极管的基本特性 247

7.2.1 PIN二极管结构 247

7.2.2 PIN结特性 248

7.2.3 PIN二极管管芯等效电路 249

7.2.4 封装PIN二极管等效电路 250

7.3 微波开关 250

7.3.1 单刀单掷开关（SPST） 251

7.3.2 单刀双掷开关（SPDT） 254

7.3.3 MESFET微波开关 255

7.3.4 毫米波开关电路 259

7.4 微波电压控制移相器 260

7.4.1 引言 260

7.4.2 几种常用移相器的工作原理 262

7.5 微波电调衰减器 271

7.5.1 衰减器的主要技术指标 271

7.5.2 PIN二极管衰减器 273

7.5.3 场效应管电调衰减器 279

7.6 微波限幅器 280

7.6.1 限幅器的主要技术指标 281

7.6.2 微波限幅器原理及电路 282

习题 286

附录Ⅰ 用ADS设计高增益放大器 288

附录Ⅱ 用ADS设计低噪声放大器 300

附录Ⅲ 用ADS设计功率放大器 308

附录Ⅳ 用ADS设计混频器 319

附录Ⅴ 使用ADS软件设计VCO 324

附录Ⅵ 变容管倍频器设计表格 333

参考文献 336