现代近红外光谱分析技术 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:中国石化出版社

作者:陆婉珍 编

出品人:

页数:395

译者:

出版时间:2007-1

价格:38.00元

装帧:

isbn号码:9787802292024

丛书系列:

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好的，这是一本关于微波与射频技术的专业书籍的详细简介，该书旨在深入探讨微波和射频领域的基础理论、关键技术及其在现代工程中的应用。 --- 书名：微波与射频工程导论：从基础理论到前沿应用 内容简介 本书全面系统地介绍了微波与射频（RF）工程领域的核心概念、分析方法和实用技术。它不仅为初学者奠定了坚实的电磁场理论基础，更深入剖析了高速电路设计、电磁兼容性（EMC）以及现代通信系统中的关键挑战。全书结构严谨，理论与实践紧密结合，旨在培养读者独立分析和解决复杂射频电路问题的能力。 第一部分：基础理论与传输线原理 本书的开篇部分聚焦于理解微波频段电磁波行为的特殊性。传统的电路理论在微波频率下失效，必须转向基于场的分析。 1. 麦克斯韦方程组的微波视角： 详细阐述了在不同介质（理想导体、理想介质、损耗介质）中传播的平面电磁波的特性。重点分析了波阻抗、传播常数以及电场和磁场分量之间的相位关系。 2. 传输线理论的深化： 深入探讨了同轴线、微带线、带状线等关键传输线的结构、特性阻抗的精确计算方法以及损耗机制（介质损耗和导体损耗）。特别强调了史密斯圆图（Smith Chart）作为射频工程师必备工具的应用，包括如何利用它进行阻抗匹配、反射系数和驻波比（VSWR）的快速求解。 3. 边界条件与模式分析： 讲解了波导管（矩形和圆柱形）中的TE、TM和TEM模式的形成机理。分析了截止频率的概念及其对信号传输的影响，这是设计高功率或低损耗微波器件的基础。 第二部分：无源射频/微波器件设计 本部分着重介绍用于信号处理、滤波和功率分配的关键无源元件的设计、建模与优化。 1. 分布参数电路与网络理论： 引入两端口网络（S参数，Scattering Parameters）的概念，这是描述高频电路性能的黄金标准。详细解释了如何测量、表示和利用S参数来分析器件的插入损耗、回波损耗和隔离度。 2. 滤波器设计： 涵盖了从集总元件滤波器（Butterworth, Chebyshev, Elliptic）到分布元件滤波器（如阶梯阻抗滤波器、耦合线滤波器）的全系列设计方法。探讨了通带、阻带的规范定义，以及如何处理实际元件带来的非理想性。 3. 阻抗匹配网络： 提供了设计L-C网络、使用阻抗匹配工具箱（如Abode L-Section Finder）以及基于史密斯圆图的优化匹配网络的实用指南。讲解了单级匹配和宽带匹配（如使用巴特沃-里沃斯或切比雪夫匹配网络）的技术要点。 4. 功率分配与耦合器件： 详细介绍了功分器（Power Dividers）、耦合线（Couplers，如Lange Coupler和Branch-line Coupler）的设计原理。探讨了混合耦合器在平衡放大器和隔离度要求高的场合中的应用。 第三部分：有源器件与放大器设计 本部分转向微波系统中的核心——有源器件，特别是晶体管（如GaAs FET, HEMT, GaN HEMT）在射频电路中的应用。 1. 晶体管的射频模型： 分析了高频晶体管的小信号等效电路模型，包括寄生参数的影响。讨论了如何利用晶体管的跨导 ($g_m$)、最大振荡频率 ($f_{max}$) 和最大可用增益 ($MSG/MAG$) 来评估其高频性能。 2. 噪声理论与低噪声放大器（LNA）： 深入讲解了噪声系数（Noise Figure, NF）的定义、测量及其对系统灵敏度的影响。重点阐述了史密斯图上的等效噪声电阻和最佳噪声匹配圆，指导读者设计出满足特定噪声指标的LNA。 3. 功率放大器（PA）设计： 区分了A类、AB类和C类放大器的偏置和效率特性。详细介绍了用于提高效率和线性度的技术，如负反馈、偏置电路优化，以及在高功率应用中（如蜂窝基站）必须考虑的热管理问题。 第四部分：电磁兼容性（EMC）与系统集成 微波与射频技术日益集成化，使得电磁兼容性成为系统可靠性的关键。 1. 信号完整性（SI）与电源完整性（PI）： 阐述了高速信号传输中的串扰、反射和时序抖动问题。分析了过孔、连接器和走线设计对信号质量的负面影响，并提供了降低反射和串扰的具体设计规范。 2. 电磁兼容性基础： 讲解了辐射发射（EMI）和敏感性（EMS）的概念。探讨了屏蔽、滤波和接地技术在抑制系统内部和外部电磁干扰中的作用。对PCB设计中的层叠、参考平面选择和去耦电容布局提出了严格要求。 3. 现代射频系统中的挑战： 结合实际案例，讨论了多频段共存、频率选择性衰落以及大规模MIMO系统中的波束赋形（Beamforming）对硬件设计提出的新要求。 目标读者： 本书适合电子工程、通信工程、微电子学专业的本科高年级学生、研究生，以及从事射频电路设计、雷达、卫星通信、无线网络设备研发的工程师和技术人员。通过本书的学习，读者将能够独立完成从器件选择、电路设计到系统级EMC评估的全流程工作。 ---

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**评价一：** 我最近迷上了科学类的纪录片，尤其是那些揭示我们看不见的世界的。前几天偶然翻到一本介绍“光谱”的书，当时就觉得这个概念听起来好神秘，好像某种隐藏的密码。我平时对自然科学还挺感兴趣的，尤其喜欢那些能把复杂原理讲得浅显易懂的科普读物。想象一下，利用光本身的“指纹”就能辨别物质的成分，甚至研究天体的构成，这简直比科幻小说还要吸引人！我特别好奇，书中会不会详细介绍光谱是如何被发现和发展的，有没有关于不同波长光线（比如可见光、红外线、紫外线）的科普，以及它们在科学研究中各自扮演的角色。我希望这本书能带领我进入一个全新的认知领域，让我对我们周围的世界有更深的理解，或许还能激发我的一些小小的科学幻想。我期待书中能够穿插一些生动有趣的历史故事，比如那些伟大的科学家是如何一步步揭开光谱面纱的，他们的实验过程是怎样的？我希望这本书能像一个耐心又博学的向导，带我一步步探索这个奇妙的光谱世界，而不是枯燥地堆砌专业术语。

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**评价五：** 作为一名对历史和科学发展交叉领域充满兴趣的爱好者，我对那些曾经改变人类认知的科学发现和技术进步的故事情有独钟。我听说“光谱分析”作为一种重要的分析手段，在科学史上扮演了举足轻重的角色。我希望这本书能够不仅仅是技术层面的介绍，更能深入挖掘其背后的历史渊源和科学演变。书中是否会讲述光谱学诞生的故事，以及那些伟大的科学家（如基尔霍夫、本生）是如何一步步揭示光谱的秘密的？我想了解，光谱分析技术是如何从最初的理论研究，逐渐发展成为如今广泛应用于各个领域的强大工具的？书中会不会穿插一些关于不同历史时期，光谱分析技术在天文学、化学、物理学等领域所做出的重大贡献的案例？我渴望通过这本书，了解这项技术是如何被发明、完善，并最终深刻影响了我们对宇宙和物质世界的理解，希望能从中获得一种历史的厚重感和科学探索的启迪。

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**评价二：** 作为一个对环保和食品安全问题日益关注的普通市民，我一直在寻找能够帮助我了解这些问题背后科学原理的读物。我听说“光谱分析”在检测食品中的添加剂、农药残留，甚至监测空气和水质方面有着广泛的应用。这本书的出现，让我觉得离解决这些困惑又近了一步。我最想知道的是，这本书会具体介绍哪些光谱分析的技术？它们是如何工作的？比如说，我特别想了解，通过分析食物的光谱，到底能查出哪些具体的有害物质？书中会不会有实际案例分析，比如如何通过光谱技术检测出某个品牌的食品存在安全隐患，或者如何用它来监测工业污染对环境的影响？我希望这本书能够用通俗易懂的语言，解释这些看似高深的分析技术，让我这个非专业人士也能看懂，并且能够学到一些实用的知识，将来在选购商品或者关注环境问题时，能够有更清晰的判断。我期待这本书能够提供一些关于如何识别和预防潜在风险的科学视角。

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**评价三：** 我是一名初学者，正在尝试将各种前沿技术应用到我的科研工作中，特别是那些能够提高效率和精度的技术。我听说“近红外光谱”在材料科学、药物研发、甚至农业领域都有重要的应用前景。这本书的名字听起来就非常贴近我的需求，我希望它能为我提供一些具体的技术指导和理论基础。我最关心的是，书中是否会详细介绍近红外光谱仪的原理和操作方法？有哪些不同类型的近红外光谱仪，它们各自的优缺点是什么？书中会不会提供一些关于如何选择合适的仪器、进行样品前处理的建议？此外，我也希望能了解一些常用的近红外光谱数据分析方法，比如如何建立定性或定量的模型，以及如何解释分析结果。我期待这本书能包含一些实际的应用案例，展示近红外光谱技术是如何成功解决具体科研难题的，最好能有一些实验设计的思路和方法上的启发，让我能够更快地将这些技术应用到我的研究中，并取得突破。

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**评价四：** 我一直对那些能够“看见”肉眼无法察觉的事物的方法感到着迷。听说“光谱分析”技术可以帮助我们探测隐藏的物质，甚至在医学诊断领域也有潜力。这本书的名字让我对这种可能性充满了好奇。我非常想了解，这本书是否会涉及光谱分析在生物医学方面的应用？比如，它能否用于疾病的早期诊断，检测体内的生物标志物，或者用于药物的研发和质量控制？我特别希望看到一些关于如何利用光谱技术来分析人体的血液、组织或者呼出的气体，从而发现疾病的早期迹象的介绍。书中会不会提供一些关于光谱信号如何与生物分子相互作用的原理说明，以及如何从复杂的生物信号中提取有用的信息？我对那些能够将尖端科学与人类健康紧密联系起来的知识非常感兴趣，希望这本书能为我打开一扇了解未来医疗诊断的新窗口，让我看到科学如何为我们的健康保驾护航。

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