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射频集成电路及系统设计

作者: [美] 霍曼·达拉比（Hooman Darabi）

出版社: 机械工业出版社

出版时间: 2019-06

版次: 1

ISBN: 9787111627418

定价: 129.00

装帧: 其他

开本: 16开

纸张: 胶版纸

页数: 320页

字数: 200千字

分类: 教材教辅考试>教材>大学教材>工程技术

92人买过

本书针对射频集成电路和系统设计的核心问题，提供理论与实践与现实世界的应用实例，还提供了实用的设计指导，涵盖各种拓扑结构设计。主要包括射频组件、信号和系统、两个端口、噪声、失真、低噪声放大器、混频器、振荡器、功率放大器和收发器架构。为学生提供在射频集成电路和系统设计中未来的职业所需的背景知识和实用工具。适合电子工程、通信工程、自动化等专业的高年级本科或研究生教材。霍曼•达拉比是加州大学洛杉矶分校的客座教授，加州博通公司的高级技术总监与研究员，也是IEEE固态电路协会的杰出讲师和IEEE会士。他的研究兴趣包括无线通信中的模拟及射频集成电路设计。译者序

前言

第1章射频元件

11电场和电容

12磁场和电感

13时变场和麦克斯韦方程组

14电容和电感的电路描述

15分布参数电路和集总参数电路

16能量和功率

17LC和RLC电路

18集成电容

19集成电感

191螺旋电感

192二阶效应

193差分电感和变压器

194电感集总电路模型

110习题

111参考文献

第2章射频信号与系统

21傅里叶变换和傅里叶级数

22冲激信号和冲激响应

23无源滤波器

24有源滤波器

25希尔伯特变换及正交滤波器

251无源多相滤波器

252有源多相滤波器

253正交信号产生

26随机过程

261平稳过程以及遍历性

262高斯过程

263功率谱密度

264随机过程滤波

265循环平稳过程

27模拟线性调制

28模拟非线性调制

29现代射频调制方案

210习题

211参考文献

第3章射频二端口网络

31二端口网络

32有效功率

33阻抗变换

331宽带变压器

332并串转换电路

333窄带变换器

34传输线

341终端传输线

342电压驻波比

343传输线输入阻抗

35史密斯圆图

36S参数

37低损传输线

38差分二端口网络

39习题

310参考文献

第4章噪声

41噪声的种类

411热噪声

412白噪声和噪声带宽

413电感和电容的噪声

414无源有损网络噪声

415MOSFET热噪声

416闪烁噪声

417循环平稳噪声

42二端口的等效噪声

43噪声系数

44最小噪声系数

45级联结构的噪声系数

46相位噪声

47灵敏度

48噪声系数的测量

49习题

410参考文献

第5章失真

51无线通信系统中的阻塞

52全双工系统和共存

53小信号非线性

531输入截止点

532多级级联的IIP3

533二阶失真

534反馈对线性度的影响

535动态范围

54大信号非线性

55倒易混频

56谐波混频

57发射机

571输出功率

572发射机的mask

573发射信号质量

574转换频谱和时域mask

575发射机中的AMAM和AMPM

576发射机中的频率牵引

58习题

59参考文献

第6章低噪声放大器

61匹配需求

62射频调谐放大器

63并联反馈低噪放

631高环路增益电阻反馈

632共源共栅低噪放

64串联反馈低噪放

65前馈低噪放

66低噪放存在的实际问题

661栅极电阻

662级联噪声和增益损耗

663衬底的影响

664低噪放的偏置

665线性度

666增益控制

67低噪放电源噪声的优化

68习题

69参考文献

第7章射频混频器

71混频器基础

72混频器的演变

73有源混频器

731有源混频器的线性度

732有源混频器的1/f噪声分析

733有源混频器的白噪声分析

734有源混频器二阶失真

74无源电流模混频器

741本振占空比

742多相混频器

743无源混频器的具体工作

744无源混频器噪声

745无源混频器线性度

746无源混频器二阶失真

747TIA和Gm单元设计

75无源电压模混频器

76发射机混频器

761有源上变频混频器

762无源上变频混频器

77发射机混频器的谐波折叠

78低噪放/混频器实例

781电路分析

782设计方法总结

79习题

710参考文献

第8章振荡器

81线性LC振荡器

811反馈模型

812线性振荡器的相位噪声

813效率

814振荡器的品质因子

82非线性LC振荡器

821直观理解

822能量平衡条件

823振荡幅度

83非线性LC振荡器的相位噪声分析

831相位、频率和幅度噪声的定义

832FM和PM噪声的相似性

833AM和PM边带

834将SSB分解成AM和PM边带

835周期平稳噪声

836经过非线性系统的噪声

837无噪振荡器对外部噪声的响应

838谐振腔的一般性结论

84LC振荡器拓扑结构

841标准NMOS拓扑结构

842标准CMOS拓扑结构

843考毕兹拓扑结构

844振荡器的设计方法

85Q值退化

86频率调制效应

861非线性电容

862Groszkowski效应

863电源牵引

87其他LC振荡器拓扑结构

871带有噪声滤波的标准结构

872C类拓扑结构

88环形振荡器

881基本工作原理

882硬开关电路中相位噪声的估计

883简化的环形振荡器噪声模型

884单个反相器的相位噪声

885环形振荡器和LC振荡器的比较

89正交振荡器

891振荡模式

892失配对正交精度的影响

893相位噪声分析

810晶体振荡器

8101晶体振荡器模型

8102实际的晶体振荡器

8103调谐需求

811锁相环

8111PLL的传输函数

8112PLL的噪声

812习题

813参考文献

第9章功率放大器

91一般考虑

92A类功率放大器

93B类功率放大器

94C类功率放大器

95D类功率放大器

96E类功率放大器

97F类功率放大器

98功率放大器的线性化技术

981预失真

982包络消除和恢复

983包络跟踪

984动态偏置

985Doherty功率放大器

9
内容简介:
本书针对射频集成电路和系统设计的核心问题，提供理论与实践与现实世界的应用实例，还提供了实用的设计指导，涵盖各种拓扑结构设计。主要包括射频组件、信号和系统、两个端口、噪声、失真、低噪声放大器、混频器、振荡器、功率放大器和收发器架构。为学生提供在射频集成电路和系统设计中未来的职业所需的背景知识和实用工具。适合电子工程、通信工程、自动化等专业的高年级本科或研究生教材。
作者简介:
霍曼•达拉比是加州大学洛杉矶分校的客座教授，加州博通公司的高级技术总监与研究员，也是IEEE固态电路协会的杰出讲师和IEEE会士。他的研究兴趣包括无线通信中的模拟及射频集成电路设计。
目录:
译者序

前言

第1章射频元件

11电场和电容

12磁场和电感

13时变场和麦克斯韦方程组

14电容和电感的电路描述

15分布参数电路和集总参数电路

16能量和功率

17LC和RLC电路

18集成电容

19集成电感

191螺旋电感

192二阶效应

193差分电感和变压器

194电感集总电路模型

110习题

111参考文献

第2章射频信号与系统

21傅里叶变换和傅里叶级数

22冲激信号和冲激响应

23无源滤波器

24有源滤波器

25希尔伯特变换及正交滤波器

251无源多相滤波器

252有源多相滤波器

253正交信号产生

26随机过程

261平稳过程以及遍历性

262高斯过程

263功率谱密度

264随机过程滤波

265循环平稳过程

27模拟线性调制

28模拟非线性调制

29现代射频调制方案

210习题

211参考文献

第3章射频二端口网络

31二端口网络

32有效功率

33阻抗变换

331宽带变压器

332并串转换电路

333窄带变换器

34传输线

341终端传输线

342电压驻波比

343传输线输入阻抗

35史密斯圆图

36S参数

37低损传输线

38差分二端口网络

39习题

310参考文献

第4章噪声

41噪声的种类

411热噪声

412白噪声和噪声带宽

413电感和电容的噪声

414无源有损网络噪声

415MOSFET热噪声

416闪烁噪声

417循环平稳噪声

42二端口的等效噪声

43噪声系数

44最小噪声系数

45级联结构的噪声系数

46相位噪声

47灵敏度

48噪声系数的测量

49习题

410参考文献

第5章失真

51无线通信系统中的阻塞

52全双工系统和共存

53小信号非线性

531输入截止点

532多级级联的IIP3

533二阶失真

534反馈对线性度的影响

535动态范围

54大信号非线性

55倒易混频

56谐波混频

57发射机

571输出功率

572发射机的mask

573发射信号质量

574转换频谱和时域mask

575发射机中的AMAM和AMPM

576发射机中的频率牵引

58习题

59参考文献

第6章低噪声放大器

61匹配需求

62射频调谐放大器

63并联反馈低噪放

631高环路增益电阻反馈

632共源共栅低噪放

64串联反馈低噪放

65前馈低噪放

66低噪放存在的实际问题

661栅极电阻

662级联噪声和增益损耗

663衬底的影响

664低噪放的偏置

665线性度

666增益控制

67低噪放电源噪声的优化

68习题

69参考文献

第7章射频混频器

71混频器基础

72混频器的演变

73有源混频器

731有源混频器的线性度

732有源混频器的1/f噪声分析

733有源混频器的白噪声分析

734有源混频器二阶失真

74无源电流模混频器

741本振占空比

742多相混频器

743无源混频器的具体工作

744无源混频器噪声

745无源混频器线性度

746无源混频器二阶失真

747TIA和Gm单元设计

75无源电压模混频器

76发射机混频器

761有源上变频混频器

762无源上变频混频器

77发射机混频器的谐波折叠

78低噪放/混频器实例

781电路分析

782设计方法总结

79习题

710参考文献

第8章振荡器

81线性LC振荡器

811反馈模型

812线性振荡器的相位噪声

813效率

814振荡器的品质因子

82非线性LC振荡器

821直观理解

822能量平衡条件

823振荡幅度

83非线性LC振荡器的相位噪声分析

831相位、频率和幅度噪声的定义

832FM和PM噪声的相似性

833AM和PM边带

834将SSB分解成AM和PM边带

835周期平稳噪声

836经过非线性系统的噪声

837无噪振荡器对外部噪声的响应

838谐振腔的一般性结论

84LC振荡器拓扑结构

841标准NMOS拓扑结构

842标准CMOS拓扑结构

843考毕兹拓扑结构

844振荡器的设计方法

85Q值退化

86频率调制效应

861非线性电容

862Groszkowski效应

863电源牵引

87其他LC振荡器拓扑结构

871带有噪声滤波的标准结构

872C类拓扑结构

88环形振荡器

881基本工作原理

882硬开关电路中相位噪声的估计

883简化的环形振荡器噪声模型

884单个反相器的相位噪声

885环形振荡器和LC振荡器的比较

89正交振荡器

891振荡模式

892失配对正交精度的影响

893相位噪声分析

810晶体振荡器

8101晶体振荡器模型

8102实际的晶体振荡器

8103调谐需求

811锁相环

8111PLL的传输函数

8112PLL的噪声

812习题

813参考文献

第9章功率放大器

91一般考虑

92A类功率放大器

93B类功率放大器

94C类功率放大器

95D类功率放大器

96E类功率放大器

97F类功率放大器

98功率放大器的线性化技术

981预失真

982包络消除和恢复

983包络跟踪

984动态偏置

985Doherty功率放大器

9

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