微波射频电路设计与仿真100例

RGB_lamp · 发表于 2022-8-30 10:27

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第 1 章射频电路设计与主要仿真软件简介 .............................................................................................1
1.1 无源器件工程设计和仿真软件 HFSS 介绍 ............................................................................................1
1.2 有源器件工程设计和仿真软件 ADS 介绍..............................................................................................2
1.3 微波系统工程设计介绍 ...........................................................................................................................4
第 2 章射频放大器的设计..............................................................................................................................6
2.1 低噪声放大器技术及一般设计方法........................................................................................................6
实例 1：基于 AT-41511 的低噪声放大器设计.......................................................................................6
实例 2：C 波段低噪声放大器设计.......................................................................................................10
实例 3：毫米波低噪声放大器设计 ......................................................................................................15
实例 4：C 波段放大器设计...................................................................................................................18
2.2 普通放大器的技术及一般设计方法......................................................................................................20
实例 5：L 波段放大器...........................................................................................................................20
实例 6：中频 MF 放大器设计 ..............................................................................................................21
2.3 功率放大器技术及一般设计方法..........................................................................................................22
实例 7：900MHz 功放设计...................................................................................................................22
实例 8：毫米波功放设计......................................................................................................................30
实例 9：高频 HF 功放设计...................................................................................................................32
2.4 功放预失真技术及设计方法..................................................................................................................35
实例 10：二极管预失真线性化功放的设计.........................................................................................35
2.5 Doherty 功放技术及设计方法...............................................................................................................38
实例 11：一种 Doherty 功放的设计 ....................................................................................................39
第 3 章频率源的设计.....................................................................................................................................42
3.1 VCO 技术及振荡器一般设计方法 ........................................................................................................42
实例 12：200MHz VCO 的设计............................................................................................................43
实例 13：一种 900MHz 振荡器的设计 ................................................................................................45
实例 14：1 800MHz VCO 的设计.........................................................................................................46
3.2 PLL 技术及设计.....................................................................................................................................49
实例 15：用 ADISimPLL 设计 3GHz 点频锁相环...............................................................................50
实例 16：用 ADS 设计 880～915MHz 的 PLL ....................................................................................53
3.3 双环频率合成器的设计 .........................................................................................................................58
实例 17：一种改善相噪的 900MHz 双环频率源设计.........................................................................58
3.4 介质振荡器技术及设计 .........................................................................................................................60
实例 18：一种 10.5GHz 介质振荡器的设计........................................................................................60
实例 19：一种 9GHz 介质振荡器的设计.............................................................................................64
3.5 DDS 频率源技术及设计 ........................................................................................................................66
实例 20：DDS 频率源的设计 ...............................................................................................................66
实例 21：DDS+PLL 频率源的设计......................................................................................................68
第 4 章混频器的设计.....................................................................................................................................72
4.1 单端混频器设计 .....................................................................................................................................72
实例 22：二极管混频器的设计 ............................................................................................................72
实例 23：三极管混频器的设计 ............................................................................................................74
4.2 单平衡混频器设计 .................................................................................................................................77
实例 24：二极管单平衡混频器的设计 ................................................................................................77
4.3 双平衡混频器技术 .................................................................................................................................81
实例 25：二极管双平衡混频器的设计 ................................................................................................81
4.4 基于 RFIC/MMIC 的混频电路设计.......................................................................................................82
实例 26：一种 U 波段混频电路的设计................................................................................................82
实例 27：一种毫米波混频电路的设计 ................................................................................................83
第 5 章微波滤波器、双工器和多工器设计 ...........................................................................................85
5.1 波导滤波器的设计 .................................................................................................................................85
实例 28：一种 K 波段波导滤波器的设计............................................................................................85
实例 29：一种 KU 波段圆腔双模滤波器的设计.................................................................................88
5.2 介质滤波器的设计 .................................................................................................................................90
实例 30：一种 L 波段介质滤波器的设计............................................................................................90
5.3 微带滤波器的设计 .................................................................................................................................94
实例 31：平行耦合微带滤波器设计 ....................................................................................................94
实例 32：发夹形微带滤波器设计 ........................................................................................................96
实例 33：交指微带滤波器设计 ............................................................................................................98
实例 34：微带低通滤波器的设计 ........................................................................................................99
实例 35：微带高通滤波器的设计 ......................................................................................................100
实例 36：毫米波微带滤波器的设计 ..................................................................................................102
实例 37：交叉耦合微带滤波器的设计 ..............................................................................................104
实例 38：一种新型混合耦合微带滤波器的设计...............................................................................106
5.4 同轴腔体滤波器的设计 .......................................................................................................................108
实例 39：900MHz 同轴滤波器的设计 ...............................................................................................108
实例 40：四腔同轴交叉耦合滤波器的设计....................................................................................... 110
实例 41：三腔同轴交叉耦合滤波器的设计....................................................................................... 112
实例 42：交指滤波器的设计 .............................................................................................................. 114
5.5 螺旋滤波器的设计 ............................................................................................................................... 117
实例 43：350MHz 螺旋滤波器的设计 ............................................................................................... 117
实例 44：800MHz 螺旋滤波器的设计 ...............................................................................................120
5.6 LC 滤波器的设计 .................................................................................................................................122
实例 45：LC 低通滤波器的设计 ........................................................................................................122
实例 46：LC 高通滤波器的设计 ........................................................................................................124
实例 47：LC 带通滤波器的设计 ........................................................................................................126
实例 48：LC 加极点带通滤波器的设计 ............................................................................................128
实例 49：一种新型高性能 LC 带通滤波器的设计............................................................................130
实例 50：大功率 LC 滤波器的设计 ...................................................................................................132
5.7 双工器的设计 .......................................................................................................................................133
实例 51：腔体双工器的设计 ..............................................................................................................133
实例 52：交叉耦合同轴双工器的设计 ..............................................................................................135
实例 53：波导双工器的设计 ..............................................................................................................137
实例 54：LC 双工器的设计................................................................................................................138
5.8 射频多工器的设计 ...............................................................................................................................140
实例 55：同轴多工器的设计 ..............................................................................................................140
实例 56：LC 多工器的设计................................................................................................................140
第 6 章功率分配器的设计..........................................................................................................................143
6.1 电抗功分器的设计 ...............................................................................................................................143
实例 57：二功分电抗功分器的设计 ..................................................................................................143
实例 58：三功分电抗功分器的设计 ..................................................................................................145
实例 59：四功分电抗功分器的设计 ..................................................................................................146
6.2 环形桥功分器和威尔金森功分器的设计............................................................................................148
实例 60：2GHz 环形桥功分器设计....................................................................................................148
实例 61：威尔金森功分器的设计 ......................................................................................................150
6.3 波导功分器和一种新型功分器的设计................................................................................................151
实例 62：一种新型大功率同轴腔体功分器设计...............................................................................151
实例 63：波导功分器的设计 ..............................................................................................................153
第 7 章耦合器的设计...................................................................................................................................156
实例 64：兰格耦合器的设计 ..............................................................................................................156
实例 65：宽带腔体式电桥的设计 ......................................................................................................158
实例 66：微带分支线型耦合器的设计 ..............................................................................................159
实例 67：波导分支线型耦合器的设计 ..............................................................................................161
实例 68：一种新型毫米波波导窄边耦合器的设计...........................................................................162
实例 69：波导定向耦合器的设计 ......................................................................................................163
实例 70：一种新型同轴高方向性定向耦合器的设计.......................................................................165
第 8 章功率衰减器的设计..........................................................................................................................168
8.1 电阻衰减器的设计 ...............................................................................................................................168
实例 71：T 形电阻衰减器的设计.......................................................................................................168
实例 72：∏形电阻衰减器的设计 ......................................................................................................169
8.2 波导衰减器的设计 ...............................................................................................................................170
实例 73：一种 K 波段波导衰减器的设计..........................................................................................170
8.3 PIN 二极管电调衰减器的设计............................................................................................................172
实例 74：一种 PIN 二极管电调衰减器的设计 ..................................................................................172
第 9 章微波开关的设计..............................................................................................................................175
9.1 PIN 二极管微波开关的设计................................................................................................................175
实例 75：一种 PIN 二极管微波开关的设计......................................................................................175
9.2 同轴微波开关的设计 ...........................................................................................................................176
实例 76：SPDT 同轴微波开关的设计................................................................................................176
实例 77：DPDT 同轴微波开关的设计...............................................................................................178
9.3 波导微波开关的设计 ...........................................................................................................................180
实例 78：一种波导微波开关的设计 ..................................................................................................180
第 10 章其他常用微波器件的设计.........................................................................................................183
10.1 匹配电路的设计 .................................................................................................................................183
实例 79：LC 匹配电路的设计............................................................................................................183
实例 80：电阻匹配电路的设计 ..........................................................................................................185
实例 81：微带单支节匹配电路的设计 ..............................................................................................185
实例 82：微带双支节匹配电路的设计 ..............................................................................................187
实例 83：微带 1/4 波长匹配电路的设计 ...........................................................................................188
实例 84：波导螺钉匹配的设计 ..........................................................................................................190
10.2 隔离器与环形器的设计 .....................................................................................................................192
实例 85：一种微带隔离器的设计 ......................................................................................................192
实例 86：一种波导隔离器的设计 ......................................................................................................195
10.3 检波器的设计 .....................................................................................................................................198
实例 87：二极管检波器的设计 ..........................................................................................................198
实例 88：一种毫米波检波器的设计 ..................................................................................................199
10.4 倍频器的设计 .....................................................................................................................................200
实例 89：MMIC 放大倍频器的设计 ..................................................................................................200
实例 90：一种二极管倍频器的设计 ..................................................................................................201
10.5 调幅电路移相器的设计 .....................................................................................................................205
实例 91：二极管环形调幅电路设计 ..................................................................................................205
实例 92：一种 PIN 移相器的设计......................................................................................................205
第 11 章射频系统发射机的设计..............................................................................................................208
实例 93：发射信道设计和包络仿真 ..................................................................................................208
实例 94：一次变频方案发射机的设计 ..............................................................................................214
实例 95：二次变频方案发射机的设计 ..............................................................................................215
实例 96：一种 KU 发射机的设计.......................................................................................................216
第 12 章射频系统接收机的设计..............................................................................................................218
实例 97：一种超外差接收机的设计 ..................................................................................................218
实例 98：一种零—中频接收机的设计................................................................................................219
实例 99：一种低—中频接收机的设计................................................................................................223
实例 100：接收信道设计及接收误码率仿真.....................................................................................224