无线应用射频微波电路设计PDF电子书下载

目录 1

第1章 无线电路设计基础 1

1-1 概述 1

1-2 系统功能 2

1-3 无线信道和调制要求 4

1-3-1 引言 4

1-3-2 信道冲激响应 6

1-3-3 多普勒效应 9

1-3-4 传递函数 11

1-3-5 信道冲激响应的时间响应和传输函数 11

1-3-6 研究总结 12

1-3-7 无线信号举例：GSM中的TDMA系统 14

1-4 关于比特、符号和波形 23

1-4-1 引言 23

1-4-2 数字调制技术基础 30

1-5 无线系统分析 38

1-5-1 模拟与数字接收机设计 38

1-5-2 发射机 46

1-6 框图组成 63

1-7 系统性能及其与电路设计的关系 67

1-7-1 系统噪声和噪声基底 67

1-7-2 系统幅度和相位特性 71

1-8-2 发射和接收质量 93

1-8-1 引言 93

1-8 测试 93

1-8-3 基站仿真 96

1-8-4 GSM 96

1-8-5 DECT 97

1-9 C/N或SNR到Eb/No的变换 97

第2章 有源器件模型 102

2-1 二极管 102

2-1-1 大信号二极管模型 103

2-1-2 混频器和检波二极管 105

2-1-3 PIN二极管 113

2-1-4 调谐二极管 127

2-2-1 晶体管的结构类型 161

2-2 双极型晶体管 161

2-2-2 双极型晶体管的大信号性能 162

2-2-3 正向有源区的大信号晶体管 179

2-2-4 集电极电压对晶体管正向有源区大信号性能的影响 184

2-2-5 饱和区及反向有源区 185

2-2-6 双极型晶体管的小信号模型 189

2-3 场效应晶体管 194

2-3-1 JFET的大信号性能 202

2-3-2 JFET的小信号性能 207

2-3-3 MOSFET的大信号行为 210

2-3-4 MOS管饱和区的小信号模型 216

2-3-5 FET的短沟道效应 218

2-3-6 MOSFET的小信号模型 223

2-3-7 GaAs MESFET 251

2-3-8 小信号GaAsMESFET模型 258

2-4 有源器件参数的提取 270

2-4-1 引言 270

2-4-2 典型的SPICE参数 270

2-4-3 噪声建模 271

2-4-4 缩尺器件模型 278

2-4-5 结论 294

2-4-6 器件库 295

2-4-7 在低电压和近夹断电压情况下的一种新的仿真方法 295

2-4-8 实例：改进BRF193W模型 304

3-1-1 引言 308

第3章 基于BJT与FET的放大器设计 308

3-1 放大器的特性 308

3-1-2 增益 312

3-1-3 噪声系数（NF） 316

3-1-4 线性特性 338

3-1-5 自动增益控制（AGC） 350

3-1-6 偏置和电源电压与电流（功耗） 357

3-2 放大器的增益、稳定性和匹配 359

3-2-1 S参数关系 361

3-2-2 低噪声放大器 364

3-2-3 高增益放大器 379

3-2-4 低电压集电极开路设计 388

3-2-5 灵活匹配电路 393

3-3 单级反馈放大器 396

3-3-1 无损耗或无噪反馈 400

3-3-2 宽带匹配 400

3-4 两级放大器 401

3-5 三级或多级放大器 409

3-5-1 多级放大器的稳定性 414

3-6 一种压控调谐滤波器的新方法及其CAD确认 414

3-6-1 二极管性能 414

3-6-2 VHF例子 417

3-6-3 HF/VHF压控滤波器 419

3-6-4 改善VHF滤波器 421

3-6-5 总结 422

3-7 差动放大器 423

3-8 二倍频器 426

3-9 有自动增益控制（AGC）的多级放大器 430

3-10 偏置 432

3-10-1 RF偏置 439

3-10-2 直流偏置 439

3-10-3 集成放大器的直流偏置电路 443

3-11 推挽／并联放大器 444

3-12 功率放大器 445

3-12-1 实例1：输出为7 W的1.6 GHz C类BJT功率放大器 446

3-12-2 用于射频功率晶体管的阻抗匹配网络 457

3-12-3 实例2：低噪声分布参数放大器 474

3-12-4 实例3：用CLY15的1 W放大器 479

3-12-5 实例4：430 MHz，90 W推挽BJT放大器 484

3-12-6 能改善线性度的准并联晶体管 486

3-12-7 分配放大器 487

3-12-8 功率放大器的稳定性分析 487

3-13 功率放大器的数据表和厂家推荐的应用 494

第4章 混频器设计 519

4-1 概述 519

4-2 混频器的性质 521

4-2-1 变频增益（损耗） 521

4-2-2 噪声系数 522

4-2-3 线性 526

4-2-4 本振激励电平 527

4-2-5 端口间隔离度 527

4-2-6 端口VSWR 529

4-2-7 直流失调 529

4-2-8 直流极性 529

4-2-9 功率消耗 529

4-3 二极管混频器 530

4-3-1 单二极管混频器 530

4-3-2 单平衡混频器 533

4-3-3 二极管环形混频器 536

4-4-1 BJT希尔伯特单元 552

4-4 晶体管混频器 552

4-4-2 带反馈的BJT希尔伯特单元 555

4-4-3 FET混频器 562

4-4-4 MOSFET希尔伯特单元 565

4-4-5 GaAsFET单栅开关 566

第5章 射频无线振荡器 587

5-1 频率控制引言 587

5-2 背景 587

5-3 振荡器设计 588

5-3-1 振荡器基础 589

5-4-1 Hartley（哈特利） 600

5-4 振荡器电路 600

5-4-2 Colpitts（科耳皮兹） 601

5-4-3 Clapp-Gouriet（克拉普-考瑞特） 602

5-5 射频（RF）振荡器设计 602

5-5-1 晶体管振荡器总体构思 602

5-5-2 双口微波／射频振荡器设计 606

5-5-3 陶瓷谐振器振荡器 608

5-5-4 使用微带电感作为振荡器的谐振器 611

5-5-5 哈特利微带谐振器振荡器 616

5-5-6 晶体振荡器 616

5-5-7 压控振荡器 621

5-5-8 调谐二极管谐振电路 624

5-5-9 实用电路 627

5-6-1 振荡器相位噪声计算的线性化方法 633

5-6 振荡器中的噪声 633

5-6-2 AM到PM转换 641

5-6-3 计算振荡器相位噪声的非线性方法 648

5-7 实际使用中的振荡器 659

5-7-1 振荡器的指标 659

5-7-2 更实际的电路 660

5-8 使用CAD设计RF振荡器 668

5-8-1 谐波平衡仿真 668

5-8-2 时域仿真 670

5-9 集成射频和毫米波振荡器的相位噪声改善 672

5-9-1 概述 672

5-9-2 回顾噪声分析 673

5-9-3 工作环境 674

5-9-4 减小闪烁噪声 676

5-9-5 集成振荡器应用 678

5-9-6 总结 681

第6章 射频频率合成器 687

6-1 引言 687

6-2 锁相环（PLL） 687

6-2-1 PLL基础 687

6-2-2 相位频率比较器 689

6-2-3 提供电压输出的鉴相器的滤波器 699

6-2-4 基于电荷泵的锁相环 702

6-2-5 应用CAD进行实际的PLL设计 709

6-3-1 分数N分频原理 713

6-3 分数N分频锁相频率合成 713

6-3-2 杂散抑制技术 714

6-4 直接数字合成 722

附录A HBT高频建模和完整参数的提取 731

A-1 引言 731

A-2 高频HBT建模 732

A-2-1 直流与小信号模型 733

A-2-2 线性化T模型 734

A-2-3 线性化混合π模型 735

A-3 完全参数提取 737

A-3-1 完全参数提取的公式 737

A-3-2 模型优化 737

A-4 噪声模型的验证 738

A-5 HBT模型参数提取 741

A-6 结论 741

附录B 应用多谐波负载牵引仿真技术进行非线性微波电路设计 751

B-1 引言 751

B-2 运用谐波平衡法的多谐波负载牵引仿真 751

B-2-1 多谐波负载牵引仿真公式 751

B-2-2 系统的设计过程 752

B-3 多谐波负载牵引仿真的应用 754

B-3-1 窄带功率放大器设计 754

B-3-2 倍频器设计 760

B-4 总结 762

B-5 基于负载牵引设计的实用性的注意事项 764