第1章 微波技术简史 1
1.1 引言 1
1.2 真空管的诞生 9
1.3 阿姆斯特朗（Armstrong）与自激放大器／检波器／振荡器 11
1.4 奇才间的战争 14
1.5 结语 21
1.6 附录A 其他一些无线系统的特征 22
1.7 附录B 谁是无线电的真正发明人 23
第2章 射频与微波电路导论 30
2.1 一些定义 30
2.2 常规的频段划分 31
2.3 集总电路与分布电路 33
2.4 集总与分布域的联系 35
2.5 级联重复结构的策动点阻抗 35
2.6 传输线更详细的讨论 37
2.6.1 有损传输线的集总参数模型 37
2.6.2 有损传输线的特征阻抗 37
2.6.3 传播常数 38
2.6.4 γ与传输线参数的关系 39
2.7 有限长度传输线的行为特征 41
2.7.1 终端匹配的传输线 41
2.7.2 终端接上任意负载阻抗的传输线 41
2.8 传输线方程小结 43
2.9 人造传输线 43
2.9.1 集总参数传输线的截止频率 44
2.9.2 集总参数传输线的终断 44
2.9.3 m参数推导出的半段网络 45
2.10 总结 46
第3章 史密斯圆图与散射（S）参数 47
3.1 引言 47
3.2 史密斯圆图 47
3.3 散射参数（S参数） 52
3.4 附录A 对于单位的注解 54
3.5 附录B 为什么采用50Ω或75Ω 55
3.5.1 功率处理能力 56
3.5.2 衰减 56
3.5.3 总结 57
第4章 阻抗匹配 58
4.1 引言 58
4.2 最大功率传输定理 59
4.3 匹配方法 60
4.3.1 经典的集总元件匹配方法 60
4.3.2 经典的传输线阻抗变换器 67
4.3.3 宽带阻抗匹配技术 71
第5章 连接件电缆线与波导 81
5.1 引言 81
5.2 连接件 81
5.2.1 模与衰减 81
5.2.2 非线性效应 85
5.3 同轴电缆 86
5.3.1 为何要同轴 86
5.3.2 同轴电缆的种类 87
5.4 波导 88
5.4.1 有关模的术语 89
5.4.2 波导的衰减性质 90
5.5 总结 90
5.6 附录 同轴电缆的性质 91
第6章 无源元件 93
6.1 引言 93
6.2 射频频率下的互连线：趋肤效应 93
6.3 电阻器 97
6.4 电容器 100
6.5 电感器 104
6.5.1 表面贴片电感和铁氧磁珠 104
6.5.2 电感公式 104
6.6 磁耦合的导体 110
6.6.1 变压器 110
6.6.2 耦合的键合线 113
6.6.3 宽带传输线变压器 113
6.6.4 窄带传输线变压器 116
6.7 总结 117
第7章 微带线、带状线与平面无源元件 118
7.1 引言 118
7.2 印刷电路板（PC板）的一般特征 118
7.3 印刷电路板上的传输线 121
7.3.1 共面波导（CPW）和共面带线（CPS） 125
7.3.2 线线之间的不连续性 127
7.3.3 连接器和传输线之间的过渡 130
7.4 用传输线段构成的无源器件 132
7.5 谐振器 134
7.6 合成器分配器和耦合器 135
7.6.1 电阻性合成器 136
7.6.2 分布式合成器 136
7.6.3 混合型变换器和巴伦变换器 140
7.6.4 定向耦合器 147
7.6.5 宽带和尺寸缩小技术 164
7.7 总结 167
7.8 附录A 一些有用的电感公式 167
7.8.1 平板金属和圆导线 168
7.8.2 单圆环 168
7.8.3 平面螺旋线 168
7.9 附录B 边缘修正公式的推导 170
7.10 附录C 其他材料的介电常数 173
第8章 阻抗测量 174
8.1 引言 174
8.2 时域反射计 174
8.2.1 定位不连续 174
8.2.2 表征不连续性 175
8.2.3 参数提取 177
8.2.4 补偿 179
8.2.5 TDR总结 179
8.3 开槽线 180
8.3.1 引言 180
8.3.2 往昔：开槽线阻抗测量 180
8.4 矢量网络分析仪（VNA） 186
8.4.1 背景 186
8.4.2 基本测试模式和误差来源 187
8.4.3 对微带线的一些专门考虑 192
8.5 校准方法小结 193
8.6 VNA的其他一些测量能力 193
8.7 参考文献 194
8.8 附录A 其他一些阻抗测量的装置 194
8.8.1 SWR计 194
8.8.2 栅陷式（Grid-Dip）振荡器（GDO） 194
8.9 附录B 设计课题 196
8.9.1 微带槽线设计方案 196
8.9.2 自制亚纳秒级脉冲发生器 198
第9章 微波二极管 201
9.1 引言 201
9.2 结型二极管 201
9.3 肖特基二极管 204
9.4 变容管 205
9.5 隧道二极管 207
9.6 PIN二极管 209
9.7 噪声二极管 210
9.8 急变（snap）二极管 211
9.9 耿氏（Gunn）二极管 212
9.10 金属-绝缘层-金属（MIM）二极管 214
9.11 IMPATT（碰撞电离雪崩渡越时间：IMPact ionization Avalanche Transit-Time）二极管 214
9.12 总结 215
9.13 附录 自制便士二极管和晶体收音机 215
第10章 混频器 220
10.1 引言 220
10.2 混频器的基本原理 221
10.2.1 转换增益 221
10.2.2 噪声系数：单边带（SSB）与双边带（DSB） 221
10.2.3 线性度和隔离度 222
10.2.4 杂散信号 224
10.3 非线性、时变与混频 225
10.4 基于乘法器的混频器 229
10.4.1 单平衡乘法器 229
10.4.2 有源双平衡混频器 231
10.4.3 无源双平衡混频器 234
10.4.4 单二极管混频器 236
10.4.5 双二极管混频器 237
10.4.6 双平衡二极管混频器 239
10.4.7 在镜像频率处的终断 240
10.4.8 其他混频器结构 242
第11章 晶体管 244
11.1 历史与回顾 244
11.2 建模 251
11.3 双极型晶体管的小信号模型 252
11.3.1 简单的直流模型 252
11.3.2 一个简单的高频模型 254
11.3.3 高频品质因数 256
11.3.4 从数据手册中提取模型参数 257
11.4 场效应晶体管（FET）模型 258
11.4.1 动态元件 260
11.4.2 MESFET和HEMT的区别 263
11.5 总结 263
第12章 放大器 264
12.1 引言 264
12.2 微波偏置电路基础 264
12.2.1 双极型晶体管的偏置 265
12.2.2 耗尽型FET的偏置 269
12.2.3 有源偏置 271
12.3 带宽扩展技术 272
12.3.1 串联和并联补偿 272
12.3.2 更多关于用零点来拓展带宽 278
12.3.3 二端口网络的带宽拓展 279
12.4 并串放大器 282
12.4.1 并联-串联放大器的详细设计 283
12.4.2 分布式放大器（行波放大器） 290
12.4.3 宽带放大器的交调失真 293
12.5 调谐放大器 294
12.5.1 引言 294
12.5.2 带单个调谐负载的共射放大器 295
12.5.3 调谐放大器的详细分析 296
12.6 中和与单向化 297
12.7 异常的阻抗行为及稳定性 299
12.8 附录 桥接T形线圈转移函数的推导 304
12.8.1 差模响应 305
12.8.2 共模响应 305
12.8.3 完整的传输函数 306
12.8.4 最大平坦幅度响应的设计公式 307
12.8.5 最大平坦时延的设计公式 310
12.8.6 最大带宽的设计公式 311
12.8.7 总结 312
第13章 低噪声放大器（LNA）设计 313
13.1 引言 313
13.2 经典的两端口网络噪声理论 313
13.2.1 噪声因子 313
13.2.2 最优的源导纳 315
13.2.3 经典噪声优化方法的局限 316
13.2.4 噪声系数与噪声温度 316
13.3 双极型噪声模型的推导 317
13.4 窄带LNA 321
13.5 几个实用的设计细节 323
13.5.1 实现发射极简简并电感 323
13.5.2 集电极负载 324
13.5.3 偏置电路 324
13.6 线性度与大信号性能 325
13.7 赝空动态范围（SFDR） 328
13.8 级联系统 330
13.9 总结 333
13.10 附录A 双极型晶体管的噪声系数方程 333
13.11 附录B 场效应晶体管（FET）噪声参数 333
13.11.1 理论 333
13.11.2 实际考虑 335
第14章 噪声系数测量 336
14.1 引言 336
14.2 基本定义和噪声测量理论 336
14.3 噪声温度 339
14.4 级联系统噪声系数的Friis公式 341
14.5 噪声测量 342
14.6 典型的噪声系数测量 343
14.6.1 过去的（好？）日子 343
14.6.2 在当今这个时代 344
14.7 误差源 347
14.7.1 外部噪声 347
14.7.2 夹具损耗 348
14.7.3 来自次级的贡献 348
14.7.4 噪声源校准的不确定性 349
14.7.5 冷温度不等于T0 349
14.7.6 线性性的失效：二极管检波器 349
14.8 混频器的特殊考虑 350
14.9 参考文献 351
14.10 附录两个粗略的目测方法 351
第15章 振荡器 353
15.1 引言 353
15.2 与纯线性振荡器关联的问题 353
15.3 描述函数 354
15.3.1 描述函数的一些例子 355
15.3.2 对于晶体管与真空管的一个通用描述函数 356
15.3.3 实例：COLPITTS（考尔匹茨）振荡器 358
15.3.4 COLPITTS设计细节 360
15.4 谐振器 367
15.5 调谐振荡器分类 370
15.5.1 基本LC反馈振荡器 370
15.5.2 晶体振荡器的集锦 372
15.5.3 其他的振荡器结构 373
15.6 负阻振荡器 373
15.7 总结 376
第16章 频率综合器 377
16.1 引言 377
16.2 锁相环（PLL）简史 377
16.3 线性化的锁相环模型 379
16.3.1 一阶PLL 380
16.3.2 二阶PLL 381
16.4 输入端噪声的PLL抑制 382
16.5 鉴相器 383
16.5.1 模拟信号乘法器作为鉴相器 383
16.5.2 可互换的乘法器作为鉴相器 384
16.5.3 异或门作为鉴相器 385
16.6 序列鉴相器 386
16.6.1 具有增宽输入范围的序列鉴相器 386
16.6.2 鉴相器与鉴频器的比较 387
16.7 环路滤波器与电荷泵 387
16.8 频率综合 392
16.8.1 分频器“延迟” 393
16.8.2 静态模量频率综合器 394
16.8.3 具有抖动分频比（dithered modulus）的频率综合器 395
16.8.4 合成频率综合器 397
16.8.5 直接数字频率综合 398
16.9 一个设计实例 399
16.10 总结 401
16.11 附录 一个价廉的锁相环PLL设计实验指南书 402
16.11.1 4046 CMOS PLL的特性 402
16.11.2 设计实例 404
16.11.3 小结 408
第17章 振荡器的相位噪声 409
17.1 引言 409
17.2 一般性考虑 410
17.3 更详细的讨论：相位噪声 412
17.4 线性度与时变在相位噪声中的作用 414
17.5 几个电路实例——LC振荡器 422
17.6 振幅响应 426
17.7 总结 427
17.8 附录 有关仿真的说明 427
第18章 相位噪声测量 429
18.1 引言 429
18.2 定义与基本测量方法 429
18.3 测量技术 431
18.3.1 基于锁相环的监相器技术 431
18.3.2 延迟线分辨器技术 433
18.3.3 谐振鉴别技术 434
18.4 误差来源 436
18.4.1 频谱分析仪方法 436
18.4.2 延迟线鉴别器 436
18.5 参考文献 437
第19章 采样示波器、频谱分析仪与探针 438
19.1 引言 438
19.2 示波器 438
19.2.1 “纯”模拟示波器 438
19.2.2 采样示波器 441
19.2.3 探针、补偿、噪声与接地 443
19.3 频谱分析仪 446
19.3.1 分辨度带宽与视频带宽的比较 447
19.3.2 跟踪振荡发生器 448
19.3.3 带有提醒性的附加说明 448
19.4 参考文献 449
第20章 射频功率放大器 450
20.1 引言 450
20.2 传统功率放大器拓扑结构 451
20.2.1 A类放大器 451
20.2.2 B类功率放大器 453
20.2.3 C类放大器 455
20.2.4 AB类放大器 457
20.2.5 D类放大器 457
20.2.6 E类放大器 458
20.2.7 F类放大器 460
20.3 功率放大器的调制 463
20.3.1 A类、AB类、B类、C类、E类及F类 463
20.3.2 线性化技术 466
20.3.3 效率提升技术 475
20.3.4 脉宽调制 477
20.3.5 其他技术 477
20.3.6 性能标准 480
20.4 其他设计考虑 483
20.4.1 附加功率效率 483
20.4.2 功率放大器的不稳定性 483
20.4.3 击穿现象 484
20.4.4 热失控 485
20.4.5 大信号的阻抗匹配 485
20.4.6 功率放大器的负载拉特性 486
20.4.7 负载拉等值线举例 487
20.5 总结 489
第21章 天线 490
21.1 引言 490
21.2 坡印廷（Poynting）定理、能量与导线 491
21.3 辐射的本质 492
21.4 天线特性 495
21.5 偶极子天线 497
21.5.1 辐射电阻 497
21.5.2 天线阻抗中的电抗分量 499
21.5.3 容性负载偶极子 500
21.5.4 感性负载偶极子 501
21.5.5 磁场环形天线 502
21.6 微带贴片天线 503
21.7 其他各种平面天线 512
21.8 总结 513
第22章 集总滤波器 514
22.1 引言 514
22.2 背景——一个简短的历史回顾 514
22.3 用传输线构成的滤波器 516
22.4 滤波器的分类与指标 525
22.5 通用滤波器近似 526
22.5.1 Butterworth滤波器 527
22.5.2 Chebyshev（等抖动或最小最大）滤波器 529
22.5.3 第二类（逆）Chebyshev滤波器 537
22.5.4 椭圆（考尔）滤波器 538
22.5.5 Bessel-Thomson最平坦延迟滤波器 542
22.6 附录A 网络综合 546
22.7 附录B 椭圆积分、函数与滤波器 552
22.7.1 为什么它们是“椭圆” 552
22.7.2 椭圆函数 554
22.7.3 椭圆函数的数值计算 555
22.7.4 有用的近似公式 557
22.8 附录C 通用低通滤波器的设计表 557
第23章 微带线滤波器 560
23.1 背景 560
23.2 从集总原型得到的分布式滤波器 560
23.2.1 步进阻抗滤波器 562
23.2.2 分支（stub）低通滤波器 563
23.2.3 椭圆、m导出式和逆Chebyshev低通滤波器 566
23.2.4 等比传输线滤波器 568
23.2.5 半波（凹角）“带通”滤波器 573
23.3 耦合谐振器带通滤波器 575
23.3.1 集总带通滤波器 575
23.3.2 能量耦合和模式分裂 585
23.3.3 微带线边缘耦合带通滤波器 589
23.4 实际的考虑 602
23.5 总结 603
23.6 附录 分布式谐振器的集总等效形式 603