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出版者:电子工业出版社

作者:吴永乐

出品人:

页数:260

译者:

出版时间:2015-1

价格:48.00元

装帧:平装

isbn号码:9787121243998

丛书系列:

图书标签:

• 简体中文
• 电子学
• 中国
• 2015
• 微波技术
• 射频电路
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电子工程领域的基石：探索电路原理与信号处理的深度奥秘 图书简介 本书聚焦于电子工程领域中最为核心与基础的两个支柱——电路原理与信号处理。它并非仅仅是一本教科书，更是一部详尽的工程实践指南，旨在为读者构建起坚实的理论框架，并将其无缝衔接到实际的工程应用之中。我们深知，无论是微电子、通信系统还是嵌入式开发，对这两个基础学科的深刻理解是取得突破的先决条件。因此，本书的编排结构力求逻辑严密、循序渐进，确保读者能够从最基本的概念出发，逐步深入到复杂的系统分析与设计层面。 第一部分：严谨的电路原理——万物之源 本部分深入剖析了电路的本质属性与分析方法，构建起分析任何电子系统的基础视角。 第一章：基本元件与电路定律的再审视 本章从电阻、电容、电感这三大基本无源元件的物理本质入手，探讨其在时域和频域中的特性。我们不仅会回顾欧姆定律、基尔霍夫电流/电压定律（KCL/KVL），更重要的是，会引入更为强大的节点电压法和网孔电流法，并结合叠加定理、最大功率传输定理等工具，训练读者快速、准确地解决复杂线性电路的稳态问题。针对动态电路，本章细致讲解了一阶和二阶电路的暂态响应分析，重点解析时间常数和阻尼比对系统行为的关键影响。 第二章：正弦稳态分析与复数运算的威力 电子系统中的交流信号处理是其核心功能之一。本章将电路分析拓展到正弦稳态领域。我们系统地介绍了相量（Phasor）的概念及其在电路分析中的应用，使微分方程的求解转化为代数方程的运算，极大地简化了分析过程。重点在于阻抗（Impedance）和导纳（Admittance）的深入理解，如何利用它们来分析RLC电路的频率响应特性。此外，交流功率（瞬时功率、平均功率、无功功率和视在功率）的计算及其在电网和匹配电路中的重要性被详尽阐述。 第三章：耦合电路与系统解耦 本章进入更高维度的电路分析。互感现象的物理机制及其对电路特性的影响是本章的难点与重点。我们详细分析了理想变压器的工作原理，并介绍了理想耦合与非理想耦合的数学模型。针对复杂网络，二端口网络（Two-Port Networks）的分析至关重要，通过Z参数、Y参数、H参数等矩阵参数，读者将学会如何对级联、并联或串联的电路模块进行系统级的简化与建模，为后续的滤波器设计打下基础。 第四章：非线性元件的初步探索 虽然本书主要关注线性系统，但理解非线性元件的引入对电路行为的改变至关重要。本章以二极管和理想运放（Operational Amplifier）为代表，介绍其基本工作模型。在运放部分，我们重点分析了反相放大器、同相放大器、加法器、积分器和微分器的原理，并探讨了虚地概念在电路分析中的应用。对于非线性系统的线性化近似处理方法，也将进行简要介绍。 第二部分：精妙的信号处理——信息之舞 信号处理是连接物理世界与数字世界的桥梁。本部分将理论的严谨性与应用的广泛性相结合，深入剖析信号的表示、变换与滤波技术。 第五章：信号的描述与分类 本章为信号处理奠定语言基础。我们对连续时间信号和离散时间信号进行区分，并详细描述了周期信号、非周期信号、能量信号与功率信号的数学定义与判据。冲激函数（Dirac Delta Function）及其采样特性作为分析工具被引入。本章的重点在于信号的分解与表示，为傅里叶分析做好铺垫。 第六章：傅里叶分析的深度应用 傅里叶分析是信号处理的灵魂。本章从傅里叶级数（FS）出发，系统推导傅里叶变换（FT）的定义、性质及其与级数的关系。对周期信号的频谱和非周期信号的频谱的解读，是理解系统频率响应的关键。我们强调傅里叶变换的线性、时移、频移、卷积定理等性质在简化分析中的巨大作用，并对单边与双边谱的概念进行了清晰界定。 第七章：拉普拉斯变换——处理复杂暂态的利器 当信号中包含指数函数或单位阶跃信号时，拉普拉斯变换（LT）展现出远超傅里叶分析的优越性。本章详细讲解单边拉普拉斯变换的定义、收敛域（ROC）的概念及其重要性。重点讨论如何利用LT求解线性常系数微分方程，以及系统的传递函数（Transfer Function）的推导与物理意义。通过极点（Poles）和零点（Zeros）在s平面上的分布，读者将掌握系统稳定性和响应特性的直观判断方法。 第八章：系统的时域与频域分析 本章将电路理论与信号处理有机结合。我们定义了线性时不变（LTI）系统的特征，并详细阐述了卷积（Convolution）操作在时域中描述系统响应的核心地位。同时，通过傅里叶变换的卷积定理，展示了在频域中系统响应如何简化为输入信号频谱与系统频率响应的乘积。这为后续的滤波器设计提供了理论指导。 第九章：采样理论与Z变换基础 随着信息技术向数字化迈进，离散时间信号处理不可或缺。本章引入了理想采样定理（Nyquist-Shannon Sampling Theorem），解释了如何从连续信号中无失真地提取信息。随后，本章将傅里叶分析的概念拓展到离散系统，详细介绍Z变换的定义、性质，特别是其与拉普拉斯变换的对应关系。Z变换是分析和设计数字滤波器的基础工具。 总结与展望 本书的宗旨是培养工程师“由表及里”的分析能力。掌握了本部分所涵盖的电路原理和信号处理的知识体系，读者不仅能理解现有电子设备的工作机制，更能具备创新性地设计和优化下一代信息系统的理论基础。无论您未来的研究方向是高频通信、嵌入式系统设计还是自动控制，这些基础知识都将是您攀登技术高峰的坚实阶梯。

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这个书名“微波射频器件和天线的精细设计与实现”，让我对书中内容的深度和广度充满了信心。我知道微波射频工程是一个非常注重细节的领域，任何一个微小的设计失误都可能导致整个系统性能的下降。我希望这本书能够系统地介绍各种射频器件，不仅仅是它们的基本原理，更包括它们的具体选型、参数匹配以及在实际电路中的布局布线技巧。对于天线的设计，我期待能够学到如何根据不同的应用场景，比如固定通信、移动通信、雷达探测等，来选择和设计出最合适的天线。而“精细设计与实现”这几个字，让我觉得这本书会提供一些非常具体、可操作的设计方法和经验，可能会涵盖从原理图设计到PCB布局，再到仿真验证和实际调试的全过程。如果书中能够提供一些关于射频系统级联效应的分析，以及如何通过优化整体设计来克服各个子系统之间的相互影响，那将是极大的收获。

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这本书的名字“微波射频器件和天线的精细设计与实现”让我立刻想到了射频链路中的每一个细节都可能影响最终的系统性能。我想象书中会详细介绍各种射频器件，比如那些在通信系统中扮演核心角色的晶体管、二极管、电感、电容等，它们是如何在微波频率下工作的，以及它们在实际电路中的具体应用。对于天线部分，我特别期待能够了解到不同类型天线的原理，例如偶极子天线、贴片天线、阵列天线等，以及如何根据不同的应用场景选择合适的天线，并对其性能进行优化，比如提高增益、改善方向性、扩大带宽等等。而“精细设计与实现”更是点明了本书的核心价值，我希望它能提供一套系统性的设计方法，从概念提出、原理分析，到电路仿真、PCB设计，再到加工制造、调试测试，每一个环节都能够给予读者清晰的指导。如果书中还能包含一些实际的案例分析，深入剖析某个具体项目的设计思路和遇到的挑战，以及如何通过精细的设计来克服这些挑战，那将是对我极大的帮助。

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“微波射频器件和天线的精细设计与实现”，这个书名直接点明了我一直以来想要深入学习的方向。我对射频信号的传播和处理有着天然的好奇心，特别是那些在看不见的电磁波世界里发生的奇妙变化。我希望这本书能够深入讲解各种射频器件，例如射频开关、衰减器、混频器等等，它们在信号链中的作用，以及如何选择合适的器件来满足特定的性能需求。对于天线，我期待能够了解不同类型天线的优缺点，以及如何根据应用场景进行优化，比如如何设计出高增益、宽带宽的天线，或者如何在有限的空间内实现高效的信号发射和接收。而“精细设计与实现”则暗示着书中会提供具体的实践指导，可能会包含一些关于射频电路仿真软件的应用技巧，或者是一些在实际工程中需要注意的细节问题，比如寄生参数的处理、噪声的抑制、阻抗匹配的优化等等。我非常期待这本书能够成为我手中一本实用的设计宝典。

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“微波射频器件和天线的精细设计与实现”，这个书名让我感受到一种对专业知识的极致追求。微波射频领域，从来都不是一项简单的工程，它涉及到复杂的物理原理、精密的电路设计，以及对电磁波行为的深刻理解。我个人一直对高性能天线的实现非常感兴趣，特别是那些能够实现复杂波束成形、高效率定向传输的天线。我希望这本书能够在天线的设计部分，不仅仅局限于理论推导，更要深入到天线阵列的综合设计、自适应波束形成技术，以及如何在有限的物理空间内实现多功能集成的挑战。同时，射频器件的设计同样不可或缺，一个优秀的射频前端，能够最大程度地提升接收灵敏度，降低系统功耗。我期待书中能够介绍一些先进的射频集成电路（RFIC）设计技术，比如低压差分信号（LVDS）传输、高线性度功率放大器设计，以及低功耗锁相环（PLL）的设计。而“精细”二字，让我相信这本书将提供的是能够直接应用于实际工程的技巧和方法，而非泛泛而谈的理论。

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“微波射频器件和天线的精细设计与实现”，这个书名本身就散发着一股科学的严谨和工程的实用性。我对射频器件的集成和小型化趋势特别关注，想象书中可能会探讨如何将多个射频功能集成到一个芯片上，以及在越来越小的封装下如何保持高性能。这涉及到更复杂的版图设计、更精密的制造工艺，以及对电磁效应的更深刻理解。对于天线，我希望这本书能够讲解一些先进的宽带或多频带天线设计技术，以及如何实现小型化、高效率的天线。当然，“精细设计与实现”是核心，我期待书中能够提供一些关于设计工具的深度应用指南，或者是一些优化设计的具体案例，比如如何通过参数扫描、优化算法来找到最优的设计方案。如果书中还能包含一些关于射频链路预算分析，以及如何基于预算来选择和设计各个模块的内容，那将非常有价值。

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这本书的名字一出来，我就知道它绝对是我翘首以盼的那种！“微波射频器件和天线的精细设计与实现”——光是这几个字就透着一股子严谨和深度。我一直对微波射频领域有着浓厚的兴趣，特别是那些让信号穿越空间、连接世界的关键组成部分。射频器件，它们就像是信号世界的指挥家，如何精确地放大、过滤、混合信号，决定了整个系统的性能上限。而天线，更是无形的桥梁，如何将电信号转化为电磁波，又如何高效地接收回馈，无不体现着设计的智慧。我期待这本书能够深入剖析这些器件和天线的内在机理，不仅仅是公式的堆砌，更能结合实际的应用场景，比如手机通信、雷达系统、卫星通信等等，去理解它们是如何在复杂的电磁环境中协同工作的。尤其“精细设计”这四个字，让我充满了好奇，它暗示着书中会提供一些非常具体、可操作的设计方法和技巧，或许是一些我从未接触过的优化策略，或者是在参数选择上独到的考量。总而言之，这本书的内容完全契合了我对于提升微波射频设计能力的需求，我迫不及待想翻开它，汲取其中的知识养分，将理论与实践紧密结合，最终实现自己心中的那些“精细”的设计。

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我对“微波射频器件和天线的精细设计与实现”这个书名下的内容充满了期待，因为它直接触及了我的工作核心。在实际的射频系统开发过程中，我们经常会遇到这样的情况：理论上设计出来的参数在实际应用中总是有偏差，而这种偏差的根源往往在于对器件特性理解不够深入，或者在天线的设计和实现过程中存在细节上的疏忽。我希望这本书能够帮助我填补这些知识的空白，它应该会详细讲解各种射频器件的非线性特性、噪声模型，以及这些特性如何影响整个系统的性能。对于天线设计，我尤其看重那些关于电磁仿真和模型优化的内容，例如如何使用Ansys HFSS、CST Studio Suite等软件进行精确的仿真，以及如何根据仿真结果对天线结构进行迭代改进。书中对“实现”的强调，也让我认为它会包含一些关于PCB制造公差、元器件焊接和封装对射频性能影响的讨论。如果能有关于射频系统调测和故障排除的章节，那就更是锦上添花了。

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“微波射频器件和天线的精细设计与实现”这个书名，唤醒了我对射频系统整体构建的深层思考。我们都知道，一个高性能的射频系统，绝不是简单地将各个元器件堆砌在一起，而是需要对整个链路进行精密的分析和优化。从前端的低噪声放大器（LNA）开始，到混频器、滤波器、功率放大器（PA），再到发射和接收端的天线，每一个环节都至关重要。我期待这本书能够系统地阐述如何协调这些不同功能模块之间的匹配关系，如何处理信号在不同电路中的损耗和失真，以及如何有效地抑制干扰和提高信噪比。特别是“精细设计”这个词，我认为它不仅仅是指电路参数的精确控制，还包括了对电磁兼容性（EMC）和信号完整性（SI）的深入考量。我很好奇书中是否会涉及一些在高频电路设计中至关重要的布局技巧，比如如何避免寄生耦合，如何处理地线和电源的返回路径，以及如何优化PCB的层叠结构。如果这本书能够提供一些通用的设计流程和方法论，帮助我们构建出稳定可靠、性能卓越的射频系统，那它就真正具备了极高的价值。

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这本书的名字“微波射频器件和天线的精细设计与实现”就如同一个信号，直接点燃了我对这个领域更深层次探索的渴望。射频通信的核心在于信号的传输和处理，而这一切都离不开射频器件和天线的精密协作。我一直认为，理解射频器件的工作原理，不仅仅是学习公式，更是要理解它们在不同工作状态下的行为，以及它们的参数是如何随着环境变化而变化的。例如，功率放大器的效率、线性和功耗之间的权衡，滤波器的选择性、插入损耗和带外抑制等，这些都是需要“精细”把握的。天线的设计更是如此，从选择合适的天线类型，到优化其辐射方向图、阻抗匹配，再到考虑其在复杂环境下的鲁棒性，每一个环节都需要细致入微的处理。我期待这本书能够提供一些实用的设计流程，也许是从系统级需求出发，逐步细化到器件和天线的具体设计，并在此过程中给出一些经验性的建议和技巧。

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这本书的标题“微波射频器件和天线的精细设计与实现”让我联想到了无数次在实验室里与射频电路打交道的日子。那时候，我们总是在追求更高的增益、更低的噪声系数、更低的插入损耗，还有更窄的带宽和更准确的阻抗匹配。这些看似微小的参数差异，往往决定了整个系统的成败。我猜想这本书会在这些基础的性能指标上进行深度挖掘，从器件的物理结构、材料特性，到电路的拓扑设计、布局布线，都会有详尽的阐述。特别是“实现”二字，更让我觉得这本书不仅是理论的介绍，更是一种实践的指导。我非常期待书中能够包含一些具体的实例，比如某个特定频率的功率放大器设计，或者一款高性能的低损耗滤波器设计。其中可能涉及到的仿真工具的使用、PCB的制作工艺、甚至调试和测试的方法，都是我非常渴望学习的内容。我还设想，这本书会不会讲解一些前沿的设计理念，比如利用人工智能辅助设计，或者基于某种新型材料的新型器件设计。无论如何，只要能为我提供在微波射频领域“精细”操作的思路和方法，这本书就绝对是值得我投入时间和精力的。

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