微波电路的计算机辅助设计PDF电子书下载

目录 1

第一部分 导论 1

第一章　微波电路和计算机辅助设计 1

1.1　微波电路的发展过程 1

1.2　计算机辅助设计方法 5

1.3　全书内容概述 9

第二章　微波网络表示法 13

2.1　ABCD参量 14

2.2　散射参量 17

2.2.1　定义和一般特性 17

2.2.2 S矩阵与其它表示法的关系 19

2.3　传递散射矩阵表示法 21

附录2.1　一些常用二端口网络的ABCD矩阵、S矩阵和T矩阵 23

第二部分　电路元件的定模 27

第三章　传输结构的特性表征 27

3.1　同轴线 29

3.2　波导 31

3.2.1　矩形波导 31

3.2.2 圆波导 33

3.3　带状线 34

3.4　微带线 37

3.5　槽线 41

3.6　共面线 43

3.7　耦合带状线 47

3.8　耦合微带线 50

第四章　传输结构的灵敏度 57

4.1 引言 57

4.1.1　定义 57

4.1.2　灵敏度分析的应用 58

4.1.3　传输线容差分析 58

4.2　同轴线 60

4.3　波导 62

4.4　带状线和微带线 64

4.4.1　带状线 64

4.4.2　微带线 66

4.5　槽线和共面线 69

4.5.1　槽线 69

4.5.2　共面线 73

4.6　耦合带状线和耦合微带线 77

4.6.1　耦合带状线 77

4.6.2　耦合微带线 81

第五章　不连续性的特性表征（Ⅰ）：同轴线和波导 85

5.1 引言 85

5.2　同轴线不连续性 86

5.2.1　同轴线容性隙 86

5.2.2　同轴线阶梯 89

5.2.3　同轴线容性窗 90

5.2.4　同轴线T形接头（短截线） 92

5.3　矩形波导不连续性 92

5.3.1　波导中的销钉 94

5.3.2　波导中的金属条带 100

5.3.3　波导中的膜片和窗孔 104

5.3.4　波导中的阶梯 109

5.3.5　波导直角弯头 114

5.3.6　T形接头 116

5.3.7　波导中的圆形或椭圆形孔 119

第六章　不连续性的特性表征（Ⅱ）：带状线和微带线 123

6.1　带状线不连续性 124

6.1.1　开路端 126

6.1.2　圆孔 126

6.1.3　隙缝 127

6.1.4　宽度阶梯 127

6.1.5　弯头 128

6.1.6　T形接头 129

6.2　微带不连续性 131

6.2.1　开路端 131

6.2.2　隙缝 132

6.2.3　槽口 133

6.2.4　宽度阶梯 133

6.2.5　直角弯头 135

6.2.6　T形接头 136

6.2.7　十字接头 137

第七章　微波电路中的集总元件 139

7.1　基本考虑 139

7.2　集总元件设计 140

7.2.1　电感器和电阻器 140

7.2.2　电容器 145

7.3　集总元件参数的测量 151

第八章　二维平面电路 155

8.1　基本概念 156

8.2　格林函数法 161

8.3　格林函数的计算 165

8.3.1　镜象法 165

8.3.2　用本征函数展开格林函数 166

8.3.3　各种结构的格林函数 167

8.4　分块法和补块法 172

8.5　分析任意形状平面电路的数值方法 173

8.6　适用于平面电路的比例缩放法 176

8.6.1　频率缩放法 176

8.6.3　根据微带型平面电路设计带状线型平面电路（或反之） 177

8.6.2　阻抗缩放法 177

第九章　微波半导体器件模型 179

9.1 肖特基势垒二极管和点接触二极管 180

9.2　变容二极管 181

9.3　PIN二极管 182

9.4　双极晶体管和金属-半导体场效应晶体管 183

9.4.1　双极晶体管 183

9.4.2　金属-半导体场效应晶体管 188

9.5　耿氏二极管和崩越二极管 194

9.5.1　耿氏二极管 194

9.5.2　崩越二极管 197

10.1　微波网络分析仪 201

10.1.1　网络分析仪 201

第十章　定模中的测量技术 201

10.1.2　自动网络分析仪 205

10.1.3　六端口网络分析仪 207

10.2　系统误差的测量和修正 211

10.2.1　一般考虑 211

10.2.2　一端口器件的测量 213

10.2.3　二端口网络的测量 215

10.2.4　三端口和多端口网络的测量 217

10.2.5　接头特性的表征 219

10.3　数据还原技术 221

第十一章　电路特性的计算 223

11.1 由二端口元件组成的电路 223

第三部分　分析 223

11.1.1　对称性用于电路分析 224

11.1.2　级联二端口网络的分析 225

11.1.3　任意连接的二端口元件的分析 229

11.2　任意连接的网络 230

11.2.1　用连接散射矩阵分析 230

11.2.2　多端口连接方法 233

11.2.3　一个实例 235

11.2.4　子网络增长法 238

11.3　由二维平面元件组成的电路 243

11.3.1　分块法 243

11.3.2　补块法 248

第十二章　微波电路的灵敏度分析 256

12.1　有限差分法 257

12.2.1　波变量的特勒根定理 258

12.2　伴随网络法 258

12.2.2　伴随网络 260

12.2.3　和直接法比较 263

12.2.4　子网络增长法的梯度计算 264

12.3　微分散射矩阵的计算 269

12.3.1　散射矩阵的灵敏度不变式 269

12.3.2　典型元件的微分S矩阵 273

12.4　计算灵敏度的一个例子 274

12.5　大变化的灵敏度 278

第十三章　容差分析 284

13.1　最坏情况分析 284

13.2.1　矩量法 298

13.2　统计容差分析 298

13.2.2　蒙特-卡洛（Monte-Carlo）分析 300

附录13.1　一些概率论和统计学结果 301

第十四章　微波电路的时域分析 304

14.1　传输线的瞬态分析 304

14.2　拉普拉斯变换法 310

14.3　友模法 318

14.4　状态变量法 323

第十五章　矩阵解法 325

15.1　高斯消去法 325

15.2　主元选择 329

15.3　L-U因式分解和F-B代换法 331

15.3.1　L-U分解 332

15.3.2　正消和回代 335

15.4.1　方程的改组 338

15.4　稀疏矩阵技术 338

15.4.2　关于改组的数据结构 344

15.4.3　L-U因式分解和F-B代换 348

15.4.4　稀疏矩阵技术述评 354

第四部分　最优化 355

第十六章　最优化引论 355

16.1　基本概念和定义 356

16.2　用于电路最优化的目标函数 363

16.2.1　一般考虑 363

16.2.2　最小第p次逼近 364

16.2.3　极小极大逼近 365

16.3.1　约束的变换 368

16.3　约束 368

16.3.2　关于违背约束的罚函数 369

16.3.3　序列无约束极小化方法 370

16.4　一维最优化方法 371

16.4.1　淘汰法 372

16.4.2　插值法 377

第十七章　直接搜索最优化方法 386

17.1　模式搜索法 386

17.1.1　虎克-吉弗斯法 387

17.1.2　鲍威尔法 389

17.1.3　雷佐尔搜索法 391

17.2　旋转坐标法 392

17.3　单纯形法 395

第十八章　梯度最优化方法 403

18.1　最速下降法 403

18.2　广义牛顿-拉夫逊法 405

18.3　DFP法 406

18.4　最小平方目标函数的最优化 410

第五部分　计算机辅助设计程序 413

第十九章　微波电路分析程序 413

19.1　程序说明 413

19.1.1　框图 413

19.1.2　子程序说明 414

19.1.3 实例 417

19.2　用户须知 419

19.3　程序 426

第二十章　微波电路的CAD程序 450

20.1 引言 450

20.2　设计和制造的协同系统概念 451

20.3　微波CAD程序介绍 455

20.3.1 HANDY-COMPACT？，利用HP-41C袖珍式计算器进行 456

电路分析 456

20.3.2 MICRO-COMPACT？，用HP-9845B/T台式计算机进行电路最优化 456

20.3.3 SUPER-COMPACT？ 459

20.3.4 用AMPSYN进行集总元件匹配综合 465

20.3.5 用CADSYN综合传输线匹配网络 469

20.3.6　FILSYN 469

参考文献 475

汉英名词索引 501