非线性电路与系统PDF电子书下载

第1章 非线性物理初步 1

1．1 无阻尼单摆的自由振荡 1

1．1．1 小角度无阻尼单摆 1

1．1．2 任意角度无阻尼单摆——双曲点 2

1．1．3 无阻尼单摆的相图与势能曲线 4

1．2 阻尼振子 4

1．3 相图法 5

1．3．1 相轨迹 5

1．3．2 平衡点的类型及其稳定性 6

1．4 受迫振动 9

1．4．1 线性单摆的受迫振动 9

1．4．2 杜芬方程的受迫振动 10

1．5 分岔与奇异吸引子 12

1．5．1 简单数学分岔 12

1．5．2 平方映射与倍周期分岔 17

1．5．3 流体不稳定性与洛伦兹方程 21

1．5．4 李雅普诺夫指数与奇异吸引子 25

1．6 走向混沌的道路 29

1．6．1 由倍周期分岔走向混沌 29

1．6．2 阵发性混沌 31

1．6．3 同步、锁模与混沌 32

1．6．4 湍流道路 38

1．6．5 保守系统中的不规则运动 39

第2章 电子混沌现象及电路 44

2．1 外激励非线性LC谐振电路 44

2．1．1 单结晶体管混沌电路 44

2．1．2 二极管——电感混沌电路 45

2．2 非线性微分方程混沌特性的模拟电子电路 46

2．2．1 非线性常微分方程 46

2．2．2 几个电子混沌电路 48

2．3 弹跳运动的电子模拟 51

2．4 控制混沌与同步混沌 53

2．4．1 控制混沌 53

2．4．2 同步混沌与保密通信 56

第3章 射频与微波电路非线性有源器件模型 61

3．1 二极管 62

3．1．1 大信号二极管模型 62

3．1．2 混频和检波二极管 64

3．1．3 PIN二极管 68

3．1．4 变容二极管 70

3．2 双极型晶体管 91

3．2．1 双极型晶体管的几个术语 91

3．2．2 双极型晶体管的小信号等效电路 92

3．2．3 等效电路中元件的确定 93

3．2．4 本征π电路与T电路拓扑之间的等效互换 95

3．2．5 非线性双极器件模型 97

3．3 场效应晶体管FET 99

3．3．1 FET介绍 99

3．3．2 MOSFET管 101

3．3．3 GaAs MESFET和HEMT管 115

3．4 有源器件参数的提取 132

3．4．1 引言 132

3．4．2 典型的SPICE参数 133

3．4．3 噪声建模 134

3．4．4 参数提取方法 140

3．4．5 结论 144

3．4．6 器件库 145

3．4．7 在低电压和近夹断电压情况下的一种新的仿真方法 148

第4章 放大器的非线性及放大器的线性化技术 152

4．1 非线性电路基本概念与定义 152

4．1．1 线性与非线性 152

4．1．2 频率的产生 153

4．1．3 非线性现象 154

4．2 放大器中的非线性现象 155

4．2．1 线性放大器在通信系统与图像传输系统中的作用 155

4．2．2 信号失真特性 156

4．2．3 双音包络分析 161

4．2．4 调幅-调相（AM-PM）转换效应 165

4．2．5 RF功率放大器中的偏置调制效应 168

4．2．6 数字调制系统对RF功率放大器的指标要求 168

4．2．7 多载波系统对功率放大器的指标要求 170

4．3 功率放大器的线性化技术 170

4．3．1 负反馈线性化技术 172

4．3．2 预失真技术 183

4．3．3 前馈技术 193

4．4 GaAs FET线性功率放大器 204

4．4．1 非线性模型 204

4．4．2 GaAs FET线性功率放大器的设计 207

第5章 非线性电路设计方法 209

5．1 非线性电路设计的基本方法 209

5．1．1 频谱域分析 209

5．1．2 三角恒等式法 209

5．1．3 分段线性近似 210

5．1．4 贝塞尔函数 212

5．1．5 时域分析 213

5．1．6 牛顿-拉夫森（Newton-Raphson）算法 217

5．1．7 准线性法 219

5．1．8 谐波平衡法的基本概念 220

5．2 谐波平衡法和大小信号分析法的原理及应用 222

5．2．1 大信号、单音激励下的谐波平衡法 225

5．2．2 计算算法 231

5．2．3 选择谐波的数目和时间采样 239

5．2．4 各算法的比较 240

5．3 使用转换矩阵的大、小信号分析 241

5．3．1 组成转换矩阵 242

5．3．2 转换矩阵用于时变电路 246

5．3．3 时变电路的多音激励和互调 251

5．4 扩展的谐波平衡法 255

5．4．1 谐波平衡概念的扩展 255

5．4．2 傅里叶变换的重新阐明 257

5．4．3 近似周期傅里叶变换 257

第6章 无线通信接收机中的非线性问题 259

6．1 概述 259

6．1．1 无线信道的特点和调制的要求 259

6．1．2 信道的冲激响应 260

6．1．3 多普勒效应 261

6．1．4 传递函数 261

6．1．5 关于比特、符号和波形 264

6．1．6 数字已调载波的频谱 267

6．1．7 数字已调载波的解调 267

6．1．8 数字调制技术和频谱 268

6．2 二极管混频器 273

6．2．1 二极管混频器的指标 273

6．2．2 二极管混频器的结构与工件原理 276

6．2．3 混频器的非线性分析 279

6．2．4 单二极管混频器的设计 283

6．2．5 平衡混频器 288

6．3 高线性大动态范围接收机指标分析 292

6．3．1 噪声特性分析——接收机的噪声系数与灵敏度 292

6．3．2 压缩点、最小可检测信号和动态范围 295

6．4 接收机系统设计 301

6．4．1 高线性大动态范围接收机设计方法 302

6．4．2 接收机展宽动态范围的设计方法 309

6．5 无线RF接收机的一些其他问题考虑 310

6．5．1 镜像抑制技术 311

6．5．2 零中频接收机 312

主要参考文献 313