模拟大规模集成电路设计基础 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:徐国鼐

出品人:

页数:245

译者:徐国鼐

出版时间:2008-9

价格:35.00元

装帧:

isbn号码:9787030187536

丛书系列:

图书标签:

• 集成电路设计
• 模拟电路
• 大规模集成电路
• EDA工具
• 电路分析
• 模拟电路设计
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• Cadence
• Spice
• 电路仿真

《现代通信系统原理与实现》 内容简介 本书深入探讨了现代通信系统的核心原理、关键技术以及实际实现方法。从基础的信号与系统理论出发，逐步引入信息论、编码理论、调制解调技术、多址技术、以及先进的信道编码和均衡技术。全书力求在理论深度与工程实践之间取得平衡，旨在为读者构建一个全面而系统的现代通信知识体系。 第一部分：通信系统基础 本部分首先回顾和巩固了通信系统所需的基础理论。 信号与系统回顾： 详细阐述了连续时间信号与离散时间信号的表示，包括傅里叶级数、傅里叶变换、拉普拉斯变换和Z变换等，以及线性时不变系统的性质、系统响应和频率响应的分析。通过丰富的实例，帮助读者复习并深入理解信号在时域和频域的特性，以及系统对信号的处理方式。 概率论与随机过程： 介绍了通信系统中常用的概率论基础，如随机变量、概率分布、期望、方差等。重点阐述了平稳随机过程、马尔可夫过程以及功率谱密度等概念，并讨论了这些随机过程在通信信道噪声建模中的应用。 信息论基础： 涵盖了信息熵、互信息、信道容量等信息论的核心概念。详细解释了信源编码定理和信道编码定理，为理解数据压缩和可靠通信的极限提供了理论依据。 第二部分：信道与传输 本部分聚焦于信号在不同传输媒介中遇到的挑战以及相应的传输技术。 线性调制技术： 详细介绍了幅度调制（AM）、频率调制（FM）和相位调制（PM）等模拟调制技术，包括它们的原理、频谱特性、优缺点以及在实际应用中的场景。 数字调制技术： 深入探讨了幅度键控（ASK）、频率键控（FSK）、相移键控（PSK）和正交幅度调制（QAM）等关键的数字调制技术。详细分析了各种调制方式的功率谱密度、带宽效率、误码率性能，以及如何在实际系统中进行设计和实现。 通信信道模型： 分析了各种典型的通信信道模型，包括加性高斯白噪声（AWGN）信道、衰落信道（如瑞利衰落、莱斯衰落）以及多径效应。讨论了这些信道对信号传输质量的影响，并为后续的信道编码和均衡技术奠定基础。 多路复用技术： 详细讲解了频分复用（FDM）、时分复用（TDM）、码分复用（CDM）和正交频分复用（OFDM）等多种多路复用技术。分析了它们在提高频谱利用率和支持多用户通信方面的原理和优势，尤其会深入探讨OFDM在现代无线通信中的重要作用。 第三部分：差错控制与性能优化 本部分关注如何提高通信系统的可靠性和性能。 信道编码理论： 介绍了纠错码的基本原理，包括分组码（如汉明码、BCH码、里德-所罗门码）和卷积码。详细阐述了它们的编码和译码过程，以及如何通过引入冗余来检测和纠正传输过程中产生的错误。 现代信道编码： 深入探讨了Turbo码和LDPC码等现代高性能信道编码技术。分析了它们的工作原理、迭代译码过程以及在接近香农极限性能方面的突出表现，这些技术在3G、4G、5G等通信标准中扮演着至关重要的角色。 均衡技术： 讨论了由于多径效应和非线性失真等引起的码间串扰（ISI）问题，并详细介绍了各种均衡器，如线性均衡器（LMS, RLS）、非线性均衡器（MLSE）以及自适应均衡技术。阐述了均衡器如何补偿信道失真，恢复原始信号。 检测理论： 介绍了最优检测器的基本原理，包括最大似然检测（ML）和最大后验概率检测（MAP）。分析了在不同信噪比条件下，这些检测器如何做出最佳的判决，以最小化误码率。 第四部分：先进通信系统技术 本部分介绍了当前和未来通信系统中涌现的关键技术。 MIMO技术： 详细阐述了多输入多输出（MIMO）系统的原理，包括空间复用、空间分集和波束赋形等技术。分析了MIMO如何利用多个天线来显著提升通信容量和可靠性，并探讨了其在4G和5G中的应用。 认知无线电与软件定义无线电（SDR）： 介绍了认知无线电和SDR的概念、技术原理和发展趋势。讨论了如何通过智能的频谱感知和动态频谱接入来提高频谱利用效率，以及SDR如何实现通信系统的灵活性和可重构性。 移动通信系统演进： 梳理了从1G到5G的移动通信系统发展历程，重点分析了各代技术在调制、多址、网络架构等方面的关键演进。着重讲解了5G在高速率、低时延、海量连接等方面的技术突破和应用前景。 本书特色 理论与实践结合： 在介绍理论知识的同时，辅以大量的工程实例和仿真场景，帮助读者理解抽象概念在实际系统中的应用。 循序渐进的结构： 从基础概念出发，逐步深入到复杂的先进技术，适合不同层次的读者。 重点突出： 针对现代通信系统中的核心技术，如OFDM、Turbo码、LDPC码、MIMO等，进行了深入细致的讲解。 面向未来： 关注通信技术的发展趋势，介绍了认知无线电、SDR以及5G等前沿技术。 《现代通信系统原理与实现》适合从事通信工程、电子工程、计算机科学等领域的科研人员、工程师、研究生及高年级本科生阅读。通过学习本书，读者将能够深刻理解现代通信系统的运作机制，掌握解决实际工程问题的关键技术，并为未来的技术创新奠定坚实的基础。

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初捧此书，我原以为会是那种晦涩难懂的教科书，但翻开后却惊喜地发现，它完全颠覆了我的既有印象。作者似乎有一种魔力，能将那些原本高高在上的半导体物理和器件原理，用一种近乎亲切的方式娓娓道来。尤其是在讲解MOS管的工作机制时，那些复杂的I-V曲线和阈值电压的推导，竟然变得逻辑清晰，甚至带有一丝数学之美。我特别欣赏其中穿插的“设计哲学”部分，它不仅仅告诉你“怎么做”，更重要的是解释了“为什么这么做”，这种深层次的思考，对于一个想要真正掌握IC设计而非仅仅停留在工具使用的学习者来说，简直是醍醐灌顶。书中对版图设计与电路性能之间相互影响的论述，也极为深刻。它没有将版图视为简单的几何图形堆砌，而是将其提升到影响最终芯片可靠性和速度的关键环节，这种前瞻性的视角，让我在后续的学习中，能更有意识地去权衡设计决策的长期后果。整体而言，这本书提供了一个坚实的基础，它不仅仅是知识的搬运工，更像是一位经验丰富的老工程师在手把手地指导你如何建立起一个完整的、系统的工程思维框架。

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这本书的结构安排，着实体现了作者深厚的教学功力与业界经验的完美结合。不同于市面上许多只关注最新工艺节点的教材，它巧妙地在历史脉络与前沿技术之间找到了一个绝佳的平衡点。在深入讲解模拟电路基础模块时，比如运放、混​​合器等，作者并没有直接跳入最先进的工艺参数，而是先从最经典的、更容易理解的结构入手，用最直观的数学模型去剖析其核心限制。这种“由简入繁”的渐进式教学，极大地降低了初学者的心理门槛。我发现自己竟然能够轻松地推导出一些过去认为非常复杂的噪声分析公式，这得益于书中对随机过程和统计学在器件噪声中应用的细腻处理。更值得称道的是，每一章节末尾精心设计的思考题和仿真项目，无一例外都指向实际工程中的痛点和挑战，让人在完成练习时，仿佛真的在面对一个需要解决的实际设计任务，而不是在机械地套用公式。这种强调动手实践和理论深度结合的编排方式，使得这本书的实用价值远远超出了普通参考书的范畴，它更像是一本能够伴随工程师职业生涯成长的“工具箱”。

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如果要用一句话来概括这本书的价值，那便是“化繁为简，直击本质”。它没有过多地去追逐那些尚未成熟或过于依赖特定工具的功能特性，而是将精力聚焦于那些经过时间检验、跨越工艺代际的核心原理。例如，在差分对的设计部分，作者花了大量篇幅去探讨电流源的内阻如何影响共模抑制比（CMRR），而不是简单地给出一个公式让你套用。这种对“根源”的追溯和深挖，让我意识到，很多我们习以为常的设计规范，其背后都有坚实的物理和数学依据。这本书的叙事节奏非常稳健，它不会让你在初期的学习中感到迷失方向，也不会在后期的深入中感到力不从心。它更像一位良师益友，在你需要基础知识时提供坚实的支撑，在你准备向更高层次迈进时，为你铺设好通往下一阶段的桥梁。对于任何渴望在集成电路设计领域建立起牢不可破的理论基础的读者而言，这本书的阅读价值是无可替代的。

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阅读体验方面，这本书的文字风格是极其克制而又充满力量的。它没有过多华丽的辞藻去渲染技术的光环，而是用一种近乎严谨的学术语言，构建起一座逻辑严密的知识殿堂。每一句话似乎都经过了千锤百炼，信息的密度极高，以至于我不得不放慢阅读速度，时常需要停下来，对着草稿纸反复演算图示中的等效电路。不过，正是这种高密度带来的挑战性，才使得最终的领悟显得尤为珍贵。书中对工艺角（Corners）和公差分析的处理，是我在其他任何教材中都未曾见过的全面和深入。作者不仅指出了参数变化对性能的影响，还详细探讨了如何利用电路拓扑自身的鲁棒性来抵御这些变化，甚至引入了像DPM（Design for Manufacturing）这样的现代设计理念。对于那些立志于在高性能模拟和混合信号领域深耕的人来说，这本书简直是一部不可或缺的武功秘籍，它教会你的不是招式，而是内功心法，是面对真实世界中不确定性和非理想性时，如何保持设计稳定性的核心智慧。

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这本书的排版和图示质量，是值得大加赞扬的细节。在动辄上百页的电子工程书籍中，清晰的插图是理解抽象概念的生命线。这本书在这方面做得非常出色，电路图干净利落，层次分明，关键节点的标注精准到位，没有丝毫的视觉干扰。特别是在讲解反馈网络和稳定性分析时，Bode图和Nyquist图的绘制精美且具有极强的教学指向性，它们不是孤立的图形，而是紧密结合推导过程的有机组成部分。我特别喜欢作者在引入一些高级概念，比如匹配技术和低噪声设计时，所采用的对比分析法。通过并置几种不同的设计策略，明确指出它们各自的优缺点和适用场景，这使得读者能够快速建立起一个决策树，而不是被单一的“最佳方案”所误导。这种多角度、全景式的介绍，帮助我迅速建立起对整个模拟IC设计领域的宏观认知，避免了陷入局部最优而忽略全局制衡的陷阱，其教学效果是显著且持久的。

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