《射頻與微波電子學(xué)》主要內(nèi)容分五部分共21章。第一部分基礎(chǔ)知識(shí)，包括科學(xué)和工程學(xué)的基本概念，電學(xué)和電子工程學(xué)中的基本概念，電路數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，直流和低頻電路的概念；第二部分波在網(wǎng)絡(luò)中的傳輸，包括射頻和微波的基本概念與應(yīng)用，射頻電子學(xué)的概念，波傳播中的基本概念，二端口射頻/微波網(wǎng)絡(luò)的電路表示；第三部分無(wú)源電路的設(shè)計(jì)，包括Smith圓圖，Smith圓圖的應(yīng)用，匹配網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)；第四部分有源網(wǎng)絡(luò)中的基本考慮，包括有源網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性，放大器的增益，有源網(wǎng)絡(luò)的噪聲；第五部分有源網(wǎng)絡(luò)：線性與非線性設(shè)計(jì)，包括射頻/微波放大器
射頻和微波工程學(xué)科的教育應(yīng)在注重基本概念的基礎(chǔ)上引導(dǎo)讀者沿著已有的知識(shí)方向循序漸進(jìn)。本書中所提供的眾多基本概念遠(yuǎn)比數(shù)學(xué)和物理等工程基礎(chǔ)科學(xué)更為基礎(chǔ)，幾乎囊括了宇宙間真理的精髓。而這些基本真理對(duì)物理世界本質(zhì)的揭示比其他任何描述射頻和微波的書或任何講述科學(xué)的書籍都更加深刻。
這些基本真理構(gòu)成了人類知識(shí)探索的基礎(chǔ)，其中僅有一小部分內(nèi)容（如射頻和微波工程）可被驗(yàn)證。一旦掌握了這些基本概念，我們就能描述和很好地理解微波書籍中所用到的諸多原理。
針對(duì)大學(xué)里科學(xué)和工程研究的實(shí)情，本書作者在嚴(yán)格的數(shù)學(xué)分析和眾多物理定律的描述方面力求簡(jiǎn)捷、透徹并加以提高。考慮再三，決定將形成現(xiàn)有物理科學(xué)核心的基本定律作為物理科學(xué)的基礎(chǔ)放在本書第1章中敘述。
本書在第1章中以金字塔式的圖形結(jié)構(gòu)哲理性地概述了全書內(nèi)容。從這一“金字塔”中可見(jiàn)：一個(gè)有效的知識(shí)鏈結(jié)構(gòu)就像一座金字塔。其塔尖由一系列基本原理、公理和自然定律所描述的為數(shù)不多的名詞開(kāi)始，它們構(gòu)成了一門科學(xué)的基礎(chǔ)，由此可構(gòu)造和發(fā)展起無(wú)數(shù)的元器件、電路和系統(tǒng)，其應(yīng)用方法近乎無(wú)限。可見(jiàn)，牢牢地把握住“塔尖”是至關(guān)重要的，因?yàn)樗强茖W(xué)中固定不變的部分，而“金字塔”的基底將隨科技的發(fā)展而不斷發(fā)展。
本書在緊隨這一簡(jiǎn)短的介紹之后，便進(jìn)入如同其他大多數(shù)高級(jí)教科書中均包含的對(duì)電子工程中基礎(chǔ)定律和基本原理的討論。本書將這部分內(nèi)容安排在主題內(nèi)容（射頻和微波工程）之前，其理由是：若缺乏對(duì)這些基本概念的深入理解，將導(dǎo)致對(duì)電子工程基礎(chǔ)的膚淺了解和認(rèn)識(shí)，最終將導(dǎo)致對(duì)主題內(nèi)容的嚴(yán)重誤解和誤用。
本書的寫作強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)，對(duì)每一個(gè)在正文中首次出現(xiàn)的術(shù)語(yǔ)都給予了完整的定義，這一新穎的方法是受教育界最近一次調(diào)研結(jié)果的啟迪。此次調(diào)研結(jié)果表明：術(shù)語(yǔ)定義的不明確（即使是絲毫的不確切）都將會(huì)在讀者的腦海中對(duì)教材的全面了解形成一個(gè)不可逾越的障礙，而一系列術(shù)語(yǔ)的誤解將會(huì)阻礙讀者對(duì)整個(gè)主題的掌握。最終導(dǎo)致讀者對(duì)這一學(xué)科的厭倦甚至放棄。
作者的寫作初衷是想將基礎(chǔ)知識(shí)置于首位，以引導(dǎo)讀者正確理解基本概念。在這一初衷下作者歷經(jīng)多年努力，完成了從初稿到最終定稿出版的任務(wù)。
在具體的寫作過(guò)程中，作者通篇強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)知識(shí)和基本概念的敘述，盡量避開(kāi)嚴(yán)格而復(fù)雜的麥克斯韋方程組的數(shù)學(xué)分析，而將其思想合理地貫穿于運(yùn)用簡(jiǎn)單概念進(jìn)行射頻和微波電路的分析和設(shè)計(jì)當(dāng)中。
本書可用做高等院校微波電子工程專業(yè)高年級(jí)本科生和研究生的教材，本書對(duì)應(yīng)的課程教學(xué)時(shí)間為兩學(xué)期。本書也可作為從事射頻和微波專業(yè)工程技術(shù)人員的參考指南。
本書的寫作風(fēng)格為：從最普遍的原理、引理和定律開(kāi)始，由淺入深，逐章敘述，最終過(guò)渡到專業(yè)概念和應(yīng)用上--各種射頻和微波電路的設(shè)計(jì)。本書主要內(nèi)容分為五部分共21章，各章節(jié)的先后排列次序按第1章中“金字塔”形的循序漸進(jìn)的模式分布，分別為：
第一部分基礎(chǔ)知識(shí)
第1～4章構(gòu)成了電子學(xué)的基礎(chǔ)。
第二部分波在網(wǎng)絡(luò)中的傳輸
第5～8章提供了射頻和微波學(xué)的基礎(chǔ)、波的傳輸和網(wǎng)絡(luò)特性概念。
第三部分無(wú)源電路的設(shè)計(jì)
第9～11章主要介紹Smith圓圖及其在匹配電路中的各種應(yīng)用。
第四部分有源網(wǎng)絡(luò)中的基本考慮
第12～14章討論了電路設(shè)計(jì)的基本考慮。
第五部分有源網(wǎng)絡(luò)：線性與非線性設(shè)計(jì)
第15～21章提供了詳細(xì)的線性和非線性有源網(wǎng)絡(luò)的分析設(shè)計(jì)方法。
每章末尾都列有本章中所用的符號(hào)，并附有若干習(xí)題，以幫助讀者充分理解章節(jié)內(nèi)容。全書以術(shù)語(yǔ)表和一些重要的附錄結(jié)束，附錄內(nèi)容包括一些在電路分析和設(shè)計(jì)中常用的物理參量和重要數(shù)據(jù)，其中附錄L專門提供了HPEEsof的“Libra/touchone”6.1版本軟件運(yùn)用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)進(jìn)行一些有源網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的例子。
第一部分 基礎(chǔ)知識(shí)
第1章 科學(xué)和工程學(xué)的基本概念
1.1 引言
1.2 知識(shí)和科學(xué)的定義
1.3 科學(xué)的結(jié)構(gòu)
1.4 科學(xué)的基本內(nèi)容
1.5 基本內(nèi)容的共性和相關(guān)性
1.6 數(shù)學(xué)的作用
1.7 物理科學(xué)：分類和定義
1.8 小結(jié)和結(jié)論
符號(hào)/縮略語(yǔ)表
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第2章 電學(xué)和電子工程學(xué)中的基本概念
2.1 引言
2.2 能量
2.3 物質(zhì)
2.4 物理學(xué)中的隱含概念
2.5 電子學(xué)領(lǐng)域
2.6 基本電量及其定義
2.7 能量守恒原理
2.8 麥克斯韋方程組
2.9 單位制
符號(hào)/縮略語(yǔ)表
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第3章 電路學(xué)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)
3.1 引言
3.2 相量變換
3.3 相量逆變換
3.4 采用相量的原因
3.5 低頻電能概念
3.6 基本電路元件
3.7 串聯(lián)和并聯(lián)的概念
3.8 阻抗概念
3.9 低頻電子定律
3.10 基本電路理論
3.11 米勒定理
3.12 正弦穩(wěn)態(tài)條件下的功率計(jì)算
3.13 分貝
符號(hào)/縮略語(yǔ)表
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第4章 直流和低頻電路的概念
4.1 引言
4.2 二極管
4.3 晶體管
4.4 雙極結(jié)型晶體管
4.5 場(chǎng)效應(yīng)晶體管
4.6 交流小信號(hào)分析方法
4.7 小結(jié)
符號(hào)/縮略語(yǔ)表
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第二部分 波在網(wǎng)絡(luò)中的傳輸
第5章 射頻和微波的基本概念與應(yīng)用
5.1 引言
5.2 采用射頻/微波的原因
5.3 射頻/微波的應(yīng)用
5.4 射頻波
5.5 射頻/微波電路設(shè)計(jì)
5.6 不變的基本原理應(yīng)萬(wàn)變的新型結(jié)構(gòu)
5.7 有源電路的基本方框圖
5.8 小結(jié)
符號(hào)/縮略語(yǔ)表
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第6章 射頻電子學(xué)的概念
6.1 引言
6.2 射頻/微波信號(hào)與直流及低頻交流信號(hào)的比較
6.3 電磁波頻譜
6.4 波長(zhǎng)和頻率
6.5 基本元器件介紹
6.6 諧振電路
6.7 頻域中簡(jiǎn)單電路的分析
6.8 阻抗變換器
6.9 射頻電路的阻抗匹配
6.10 三單元匹配網(wǎng)絡(luò)
符號(hào)/縮略語(yǔ)表
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第7章 波傳播中的基本概念
7.1 引言
7.2 能量的性質(zhì)
7.3 波的定義
7.4 行波的數(shù)學(xué)形式
7.5 波的性質(zhì)
7.6 傳輸媒介
7.7 微帶線
符號(hào)/縮略語(yǔ)表
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第8章 二端口射頻/微波網(wǎng)絡(luò)的電路表示
8.1 引言
8.2 低頻參量
8.3 高頻參量
8.4 S參量的描述
8.5 S參量的特性
8.6 參考面的平移
8.7 傳輸矩陣
8.8 廣義散射參數(shù)
8.9 信號(hào)流程圖
8.10 小結(jié)
符號(hào)/縮略語(yǔ)表
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第三部分 無(wú)源電路的設(shè)計(jì)
第9章 SMITH圓圖
9.1 引言
9.2 Smith圓圖
9.3 Smith圓圖的構(gòu)成
9.4 兩種Smith圓圖的描述
9.5 Smith圓圖的周向刻度
9.6 Smith圓圖的徑向刻度
9.7 歸一化阻抗-導(dǎo)納（ZY）Smith圓圖
符號(hào)/縮略語(yǔ)表
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第10章 SMITH圓圖的應(yīng)用
10.1 引言
10.2 分布參數(shù)電路應(yīng)用
10.3 集總參數(shù)元件電路的應(yīng)用
10.4 福斯特電抗理論
符號(hào)/縮略語(yǔ)表
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第11章 匹配網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)
11.1 前言
11.2 阻抗匹配的定義
11.3 匹配網(wǎng)絡(luò)的選擇
11.4 匹配網(wǎng)絡(luò)的目的
11.5 集總參數(shù)元件電路的匹配網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)
11.6 分布參數(shù)電路匹配網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)
符號(hào)/縮略語(yǔ)表
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第四部分 有源網(wǎng)絡(luò)中的基本考慮
第12章 有源網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性
12.1 引言
12.2 穩(wěn)定準(zhǔn)則
12.3 穩(wěn)定準(zhǔn)則的圖解法
12.4 穩(wěn)定準(zhǔn)則的解析法
12.5 潛在不穩(wěn)定情形 符號(hào)/縮略語(yǔ)表
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第13章 放大器的增益
13.1 引言
13.2 功率增益的概念
13.3 特例：?jiǎn)蜗蚓w管
13.4 失配因子
13.5 輸入、輸出電壓駐波比
13.6 最大增益設(shè)計(jì)
13.7 單向情況（最大增益）
13.8 等增益電路（單向情況）
13.9 單向優(yōu)質(zhì)指數(shù)
13.10 雙向情況
13.11 小結(jié)
符號(hào)/縮略語(yǔ)表
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第14章 有源網(wǎng)絡(luò)的噪聲
14.1 引言
14.2 噪聲的重要性
14.3 噪聲的定義
14.4 噪聲源
14.5 熱噪聲的分析
14.6 有噪電阻的噪聲模型
14.7 等效噪聲溫度
14.8 噪聲系數(shù)的定義
14.9 級(jí)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的噪聲系數(shù)
14.10 等噪聲系數(shù)圓
符號(hào)/縮略語(yǔ)表
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第五部分 有源網(wǎng)絡(luò)：線性與非線性設(shè)計(jì)
第15章 射頻/微波放大器I：小信號(hào)
設(shè)計(jì)
15.1 引言
15.2 放大器的分類
15.3 小信號(hào)放大器
15.4 不同類型放大器的設(shè)計(jì)
15.5 多級(jí)小信號(hào)放大器的設(shè)計(jì)
符號(hào)/縮略語(yǔ)表
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第16章 射頻/微波放大器II：大信號(hào)設(shè)計(jì)
16.1 引言
16.2 大功率放大器
16.3 大信號(hào)放大器的設(shè)計(jì)
16.4 微波功率的合成與分配技術(shù)
16.5 互調(diào)分量產(chǎn)生的信號(hào)失真
16.6 多級(jí)大信號(hào)放大器的設(shè)計(jì)
符號(hào)/縮略語(yǔ)表
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第17章 射頻/微波振蕩器的設(shè)計(jì)
17.1 引言
17.2 振蕩器與放大器設(shè)計(jì)的比較
17.3 振蕩條件
17.4 晶體管振蕩器的設(shè)計(jì)
17.5 發(fā)生器調(diào)諧網(wǎng)絡(luò)
符號(hào)/縮略語(yǔ)表
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第18章 射頻/微波頻率轉(zhuǎn)換器I：整流器和檢波器設(shè)計(jì)
18.1 引言
18.2 二極管的小信號(hào)分析
18.3 檢波器電路中的二極管應(yīng)用
18.4 檢波器損耗
18.5 匹配網(wǎng)絡(luò)對(duì)電壓靈敏度的影響
18.6 檢波器設(shè)計(jì)
符號(hào)/縮略語(yǔ)表
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第19章 射頻/微波頻率轉(zhuǎn)換器II：混頻器設(shè)計(jì)
19.1 引言
19.2 混頻器的種類
19.3 SSB混頻器的變頻損耗
19.4 SSB混頻器與DSB混頻器的比較：變頻損耗和噪聲系數(shù)
19.5 單個(gè)二極管（或單端）混頻器
19.6 雙二極管混頻器
19.7 四管混頻器
19.8 八管混頻器
19.9 混頻器總結(jié)
符號(hào)/縮略語(yǔ)表
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第20章 射頻/微波控制電路的設(shè)計(jì)
20.1 引言
20.2 PN結(jié)器件
20.3 開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)
20.4 移相器
20.5 數(shù)字移相器
20.6 半導(dǎo)體移相器
20.7 PIN二極管衰減器
符號(hào)/縮略語(yǔ)表
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第21章 射頻/微波集成電路設(shè)計(jì)
21.1 引言
21.2 微波集成電路
21.3 MIC材料
21.4 MIC的類型
21.5 混合MIC與單片MIC的比較
21.6 芯片的核算方法
符號(hào)/縮略語(yǔ)表
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第六部分 附錄
附錄A 符號(hào)和縮略語(yǔ)表
附錄B 物理常量
附錄C 國(guó)際單位制（SI）
附錄D 單位字首
附錄E 希臘字母表
附錄F 電學(xué)、磁學(xué)和電磁學(xué)的經(jīng)典定律
附錄G 材質(zhì)常量和頻段
附錄H 二端口網(wǎng)絡(luò)參量的轉(zhuǎn)換
附錄I 晶體管Y參量的轉(zhuǎn)換
附錄J 常用數(shù)學(xué)公式
附錄K 場(chǎng)效應(yīng)管的直流偏置網(wǎng)絡(luò)
附錄L 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)實(shí)例
附錄M 等增益圓和噪聲系數(shù)圓的推導(dǎo)
附錄N 關(guān)于軟件
術(shù)語(yǔ)表
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