Neural Networks for RF and Microwave Design pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:Zhang, Q. J.; Gupta, K. C.;

出品人:

页数:392

译者:

出版时间:2000-7

价格:$ 149.16

装帧:

isbn号码:9781580531009

丛书系列:

图书标签:

• nn
• 神经网络
• 射频
• 微波
• 设计
• 机器学习
• 深度学习
• 电路设计
• 电磁仿真
• 优化算法
• 无线通信

先进材料科学中的前沿进展 本书简介 本书全面、深入地探讨了当代材料科学领域最具活力和突破性的前沿研究方向。它旨在为材料科学家、工程师、研究人员以及对先进材料抱有浓厚兴趣的学者提供一个权威的参考和深入的见解，内容覆盖了从基础理论到尖端应用的广泛光谱。本书摒弃了对已建立和成熟材料体系的陈旧叙述，而是聚焦于当前正在重塑技术格局的新兴材料系统和设计范式。 第一部分：功能化纳米结构与低维材料的量子调控 本部分深入剖析了纳米尺度下材料的独特性能及其量子力学基础。我们首先考察拓扑材料的最新进展，特别是拓扑绝缘体、拓扑半金属在电子输运和磁电效应方面的非平庸特性。重点讨论了如何通过精确的表面工程和界面控制，实现对拓扑边缘态的定向调控，从而应用于超低功耗电子学和量子计算。 随后，重点转向二维（2D）材料的“后石墨烯时代”研究。这不仅包括过渡金属硫化物（TMDs）如 $ ext{MoS}_2$, $ ext{WSe}_2$ 在光电子学中的应用，更关注于非范德华异质结的构建策略。我们详细阐述了如何利用应变工程、掺杂以及界面化学键合，实现对 $ ext{MXenes}$ 和单层 $ ext{h-BN}$ 等材料的带隙、载流子迁移率的精细调谐。特别有一章专门探讨了二维磁性材料的发现及其在室温下实现长程有序磁性的挑战与机遇。 此外，书中还涵盖了量子点（QDs）的新型合成方法，特别是突破传统核壳结构，向多核异质结、应变调控量子点发展，以实现更窄的发射光谱和更高的光致发光量子效率（PLQE），应用于新一代显示技术和生物成像。 第二部分：极端环境下的智能与自适应材料 本部分关注那些能够在复杂、动态或极端物理化学环境中保持或改变其功能特性的材料系统。 自修复材料的研究被提升到新的高度，不仅仅是简单的化学键重新形成。我们详细介绍了基于形态记忆聚合物和动态共价键网络的“多级自修复”机制，这种机制允许材料在宏观、微观甚至分子层面进行多次修复，并能适应结构损伤的几何形状。针对严苛工业环境，如深海、高热能反应堆或太空，我们分析了具有卓越抗辐照和抗蠕变能力的高熵陶瓷的微观结构稳定性。 刺激响应性材料（智能材料）的最新突破集中在多重响应性上。我们展示了如何设计能够同时响应温度、电场、机械应力和化学信号的复合水凝胶或形状记忆合金（SMAs）。一个关键部分是讨论电活性聚合物（EAPs）在软体机器人和仿生器件中的应用，重点在于提高其驱动应变和寿命，以及实现仿生肌肉的高效能量转换。 第三部分：能源转化与存储的前沿材料平台 本书对能源领域材料的探讨避开了成熟的锂离子电池化学，转而聚焦于颠覆性的技术。 在固态电池方面，重点分析了无机固态电解质（如硫化物、氧化物和复合型电解质）的界面阻抗问题。书中提供了先进的界面表征技术，如原位X射线衍射（XRD）和同步辐射技术，来理解锂枝晶的生长机制，并提出了通过涂层技术或构建梯度界面来稳定界面的新策略。 燃料电池材料的创新集中在非贵金属催化剂的开发。深入探讨了氮化碳、石墨烯基氮掺杂碳材料（N-C）的结构活性关系，特别是如何通过精确控制氮原子（吡咯氮、石墨氮等）的局域环境来优化氧还原反应（ORR）的催化效率。 此外，书中对热电材料的效率提升进行了全面梳理。关注点在于如何通过“声子玻璃-电子晶体”的理念，利用能带工程（如引入局域共振态，LRS）和晶格缺陷工程，在不牺牲电导率的情况下，大幅降低晶格热导率，从而提高塞贝克系数和材料的性能因子 $ZT$。 第四部分：计算材料学与高通量筛选的新范式 本部分强调了计算方法在加速材料发现过程中的核心作用。 我们详细介绍了密度泛函理论（DFT）在预测复杂材料特性（如缺陷形成能、相变温度）中的局限性，并介绍了如何利用机器学习（ML）和深度学习（DL）模型来克服这些挑战。内容包括：如何构建高质量的、跨越不同化学空间的材料数据库；如何使用高斯过程回归（GPR）或神经网络来建立材料结构与性能之间的代理模型（Surrogate Models）。 书中还详细阐述了高通量计算（HTC）流程的构建，包括自动化生成结构、运行DFT计算、后处理数据以及将结果直接反馈给实验设计的闭环系统。目标是实现从理论预测到实验验证的快速迭代，特别是在催化剂筛选和新晶体结构发现方面的应用案例。 总结 本书是一部面向未来的指南，其核心驱动力在于材料结构与功能之间的深层、非线性关系。它鼓励读者超越传统的材料分类，采纳跨学科的方法论，以应对当前及未来技术发展对高性能、多功能、可持续材料的迫切需求。本书的读者将获得一套前沿的理论框架和实验工具，以期在材料科学的下一轮重大突破中占据先机。

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这本书的排版和印刷质量令人印象深刻，从拿到手的瞬间就能感受到它在细节上的用心。纸张的选择非常考究，既有足够的厚度保证翻阅时的手感，又不会过于沉重，这对于需要经常查阅的专业书籍来说至关重要。装帧设计也体现了一种专业和稳重感，封面的色彩搭配既有现代感又不失学术气息，让人在众多书籍中一眼就能被吸引。内页的字体选择和行间距设置都非常合理，长时间阅读也不会感到视觉疲劳。更值得称赞的是，书中大量的图表和公式排版得极其清晰，那些复杂的电路图和仿真结果截图，即使放大观察也依然细节分明，这对于理解那些抽象的电磁波理论和器件结构至关重要。书本的开本大小也很适中，方便携带，无论是放在背包里带去实验室，还是在咖啡馆里进行深度学习，都感到非常顺手。从整体的物理体验来看，这本书无疑达到了很高水准，让人愿意花时间去深入探索其中的知识，而不是仅仅把它当作一本工具书束之高阁。

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作者在内容阐述上的深度和广度实在令人叹服，感觉作者在相关领域浸淫多年，对行业的痛点和难点有着深刻的洞察。这本书不仅仅停留在教科书层面的理论介绍，它大量穿插了作者在实际工程项目中积累的“经验之谈”，这些“内行话”对于那些已经具备一定基础，渴望提升工程实践能力的读者来说，简直是宝藏。例如，在讨论特定材料的损耗角正切与温度依赖性时，作者并未采用通用的近似值，而是引用了实际测量数据曲线，并解释了为什么在特定频率和功率密度下，这些看似微小的差异会引发灾难性的性能衰减。这种对细节的执着和对现实挑战的关注，使得书中的每一个结论都充满了说服力。阅读过程中，我能清晰地感受到作者试图将最前沿的研究成果和最可靠的工程准则融为一体的努力，这使得这本书的价值远远超出了普通教材的范畴。

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关于书中提供的案例分析和附录资料，可以说是一个惊喜，它极大地提升了这本书的实操价值。很多技术书籍在理论阐述后便戛然而止，留下读者自行摸索如何应用这些知识。然而，这本书在每章末尾都附带了精心挑选的、具有代表性的设计案例，这些案例覆盖了从小型化天线设计到高功率放大器匹配网络优化的不同场景。这些案例不仅展示了如何运用前文所述的理论工具，更重要的是，它们揭示了在实际EDA（电子设计自动化）软件环境中，参数调整和迭代优化的过程是怎样的。附录中的参考资料列表也极其详尽和前沿，涵盖了过去十年内该领域最具影响力的期刊论文和会议记录，这为希望进一步深造或进行前沿研究的读者指明了清晰的方向。总而言之，这本书的价值不仅体现在其传授的知识本身，更在于它提供了一整套从理论到实践、再到未来探索的完整方法论工具箱。

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这本书的章节组织逻辑性极强，仿佛作者精心设计了一条通往复杂知识的渐进式路径。开篇没有急于抛出那些令人望而生畏的复杂模型，而是从射频和微波设计的核心概念入手，系统地回顾了基础的电磁场理论和传输线理论，这种循序渐进的方式极大地降低了初学者的入门门槛。随后，作者非常自然地过渡到了具体的器件设计，比如匹配网络和滤波器设计，每一步的推导都详尽而严谨，逻辑链条清晰可见，让人能清楚地看到理论是如何一步步转化为实际电路参数的。特别是在讨论噪声和非线性效应时，作者的处理方式非常成熟，既保持了数学上的精确性，又兼顾了工程实践中的直观理解，这种平衡是很多技术书籍难以做到的。每一次章节的切换，都能感受到作者在引导读者构建一个完整的知识框架，而不是零散的知识点堆砌，这种结构上的匠心，让阅读过程变成了一种构建思维模型的体验。

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这本书在语言风格上呈现出一种罕见的、既专业又富有激情的交织状态，读起来丝毫没有传统技术书籍那种枯燥乏味的机械感。作者的叙述充满了对射频微波世界的独特见解，他似乎总能用最精炼的语言捕捉到现象背后的物理本质。在描述那些高度抽象的电磁耦合效应时，作者没有过多依赖于冷冰冰的数学公式，而是巧妙地运用类比和直观的物理图像来辅助理解，这极大地增强了阅读的沉浸感和趣味性。我尤其欣赏作者在论证某个设计选择的优劣时，所展现出的那种辩证思维——他会同时呈现“最佳理论解”和“最易实现解”之间的权衡，并清晰地分析每种选择带来的系统级影响。这种非黑即白的叙事方式在技术写作中是很难得的，它鼓励读者进行批判性思考，而不是被动接受既定结论，让人感觉像是在与一位经验丰富、思维敏捷的导师进行深入的学术探讨。

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