本书阐述了射频微波电路设计的基本理论与方法，重点突出滤波器、放大器与功分合成电路。 本书将通过大量的工程设计实例，阐述滤波器、放大器以及天线等射频微波器件的分析与设计方法。通过对这些应用实例的理解与学习，完全可以将其设计方法与实现手段应用到实际的工程项目中。
陈会，博士（后），副教授。2014年1月至2015年1月以访问学者的身份在英国利兹大学进行为期1年的学术访问与交流；2012年3月，博士后研究出站；2008年12月，获电子科技大学电路与系统专业工学博士学位；2002年3月，获电子科技大学无线电物理专业理学硕士学位；1995年6月，获吉林工业大学（现吉林大学）重机专业工学学士学位。先后在徐州工程集团、四川大学从事产品研发和教学科研，并于2009年1月留校并就职于电子科技大学。目前主要研究方向与兴趣：现代无线系统与射频/微波前端电路、高速PCB的信号完整性以及信息安全与赛博空间控制技术等。主要学术或业绩成果：先后承担或作为主研参与国家级、省部级科研项目10余项，以第一作者身份发表科研论文近四十余篇，其中SCI/EI检索论文29篇。1篇关于超宽带方面的学术论文，三年内SCI他引次数近30次。目前，已出版学术专著1部。先后主讲：《射频通信电路》、《雷达原理》以及《射频电子线路》等主干课程。
张玉兴，教授，博士生导师，原电子科技大学电路与系统学科带头人、学科组组长。成都赛英科技有限责任公司法人、董事长。1965年毕业于成都电讯工程学院（现电子科技大学），留校任教至今；1985年至1987年赴美国休敦大学任访问学者；长期从事射频微波电路与系统、频率合成技术以及通信系统信道方面的教学与科研工作，已编、译并出版教材或学术专著7部。主持或主研国家级和省部级科研项目若干，发表科研论文若干，已培养硕士和博士研究生70余人。
本书讲述了广泛应用于无线通信、雷达、遥感遥测等现代电子系统中的射频微波电路，通过大量实例阐述了经典射频微波电路的设计方法与步骤，主要内容涉及射频微波电路概论、传输线基本理论与散射参数、射频CAD基础、射频微波滤波器、放大器、功分器与合成器、天线等。同时，针对近年来出现的一些新型微带电路与技术也进行了介绍与讨论，主要包括：微带/共面波导（CPW）、微带/槽线波导、基片集成波导（SIW）等双面印制板电路。因此，本书不仅适合于无线通信与雷达等电子技术相关专业的本科生与研究生作为教材使用，而且也可以作为各种从事电子技术相关工作的专业人士的参考书。
本书特色
强调内容全面，涵盖以射频微波滤波器为代表的无源电路和以放大器为代表的有源电路；
贯穿实践应用，以大量实例阐述射频微波电路与器件的设计方法与步骤；
突出仿真设计，详解业界广泛应用的几种射频微波电路设计CAD工具；
注重技术发展，讨论新型微带滤波电路、微带功分与合成电路等实用电路。
近年来，无线技术，特别是通信（例如数据网络、移动电话）、射频识别（RFID）、导航（GPS）、遥感遥测以及探测（雷达）等技术的飞速发展与不断进步引起了全球范围内的普遍关注。因此，对于无线电应用所需的高频载波而言，这将有利于更好地规划和使用电磁频谱，并允许设计更多有效的天线。可以预见，基于低成本制造工艺和现代计算机辅助设计工具，未来的新型无线系统将使用更高频率以及更宽频带的频谱。因此，射频前端及其电路在现代无线系统中占据着重要地位。
纵观当今电路技术，不难发现射频概念已经深入到高速数字电路中了，因而数字电路设计者将面临新的设计挑战，即必须以分布式传输线理论来重新考虑以前的集总元件与相邻元件之间的寄生耦合等问题和现象。然而，从学习和掌握的角度来讲，射频微波电路的分析与设计始终是一个难点，这不仅是因为严格的射频微波电路分析与综合绕不开难以理解和掌握的电磁场理论与麦克斯韦方程，而且更重要的原因是射频微波电路很难准确设计与调试，尤其是以功率放大器为代表的有源电路更是如此。虽然现代电路与电磁仿真软件能够在一定程度上减轻设计者繁琐的分析与计算负担，但是这很大程度上取决于电路模型的准确性。
尽管射频微波领域包括了很宽的主题，但本书重点关注的是基本电路设计技术，其主要包括射频微波电路概述、传输线理论与散射参数、射频电路的计算机辅助设计（CAD）技术、滤波器、放大器、功率分配与合成，以及天线等内容。本书在内容和写法上有以下突出特点：一是，在内容安排上本书重点介绍以射频微波滤波器为代表的无源电路以及以放大器为代表的有源电路；二是，在写法上以大量设计实例阐述射频电路和器件的设计方法与步骤；三是，注重新型实用电路技术的引入与讨论，以拓展读者的学术视野。
在每章之后有习题以便加深读者对于该章内容的基本理解。关于习题答案以及教学课件，感兴趣的读者可以在http://www.hzbook.com上获得。
本书由电子科技大学的陈会副教授与张玉兴教授合作完成，其中张玉兴教授撰写了第1章和第2章，其余章节由陈会副教授完成。另外，张玉兴教授负责全书的统稿与审校。
本书最终完成于编者出国访学期间，因此，特别感谢电子科技大学与国家留学基金委的支持。限于成书时间以及作者的水平，书中不妥之处敬请广大同行批评与斧正。
编 者
2014年11月于电子科技大学
电路设计
本书讲述了广泛应用于无线通信、雷达、遥感遥测等现代电子系统中的射频微波电路，通过大量实例阐述了经典射频微波电路的设计方法与步骤，主要内容涉及射频微波电路概论、传输线基本理论与散射参数、射频CAD基础、射频微波滤波器、放大器、功分器与合成器、天线等。同时，针对近年来出现的一些新型微带电路与技术也进行了介绍与讨论，主要包括：微带/共面波导（CPW）、微带/槽线波导、基片集成波导（SIW）等双面印制板电路。因此，本书不仅适合于无线通信与雷达等电子技术相关专业的本科生与研究生作为教材使用，而且也可以作为各种从事电子技术相关工作的专业人士的参考书。
本书特色：
强调内容全面，涵盖以射频微波滤波器为代表的无源电路和以放大器为代表的有源电路；
贯穿实践应用，以大量实例阐述射频微波电路与器件的设计方法与步骤；
突出仿真设计，详解业界广泛应用的几种射频微波电路设计CAD工具；
注重技术发展，讨论新型微带滤波电路、微带功分与合成电路等实用电路。
陈会 张玉兴 编著：暂无简介
前言
第1章 射频微波电路概论1
1.1 现代无线电的系统原理1
1.1.1 基本组成原理1
1.1.2 射频信号与调制技术2
1.2 现代无线电收发机的结构5
1.2.1 现代发射机结构5
1.2.2 现代接收机结构7
1.3 射频微波概念与应用8
1.3.1 无线电频谱的划分8
1.3.2 射频微波应用9
1.4 射频微波域中的物理现象11
1.4.1 集总元件的射频效应11
1.4.2 趋肤效应13
1.4.3 电磁辐射13
1.4.4 电源耦合14
1.4.5 噪声17
1.5 习题18
第2章 传输线理论与散射参数19
2.1 基本传输线19
2.1.1 基本结构19
2.1.2 传输线方程及其等效电路20
2.1.3 终端传输线方程22
2.2 耦合传输线23
2.2.1 耦合类型25
2.2.2 耦合原理26
2.3 散射参数32
2.3.1 Z/Y、ABCD及H参数的定义32
2.3.2 S参数33
2.4 习题35
第3章 射频电路CAD基础37
3.1 引言37
3.2 RFSim99软件37
3.2.1 设计界面38
3.2.2 滤波器的自动化设计38
3.2.3 容差分析39
3.2.4 匹配电路的自动化设计40
3.3 AppCAD系统仿真42
3.3.1 功能简介42
3.3.2 射频系统分析42
3.4 Agilent ADS振荡器仿真43
3.4.1 振荡条件43
3.4.2 常用设计指标44
3.4.3 设计步骤45
3.4.4 设计实例：Colpitts振荡器45
3.5 Agilent Genesys混频器仿真49
3.5.1 混频器概述49
3.5.2 混频器的性能指标50
3.5.3 混频器的基本理论54
3.5.4 设计实例55
3.6 习题57
第4章 射频微波滤波器58
4.1 滤波器基本理论58
4.1.1 设计参数59
4.1.2 低通原型滤波器61
4.1.3 滤波器变换62
4.2 经典滤波器66
4.2.1 微带低通滤波器66
4.2.2 微带带通滤波器75
4.2.3 微带高通滤波器90
4.2.4 微带带阻滤波器94
4.3 基于SIR耦合的交指滤波器设计97
4.4 双面滤波电路101
4.4.1 宽阻带低通滤波器102
4.4.2 （超）宽带高性能带通滤波器104
4.5 滤波器的可重构技术115
4.5.1 可调谐梳状滤波器116
4.5.2 可重构UWB滤波器116
4.6 无源器件的交调特性119
4.6.1 无源交调产生的原因119
4.6.2 无源交调对系统性能的影响120
4.7 习题120
第5章 射频微波放大器122
5.1 低噪声放大器122
5.1.1 概述122
5.1.2 低噪声放大器指标123
5.1.3 低噪声放大器设计126
5.2 功率放大器148
5.2.1 概述148
5.2.2 偏置电路151
5.2.3 A类功率放大器设计实例152
5.2.4 B类功率放大器设计实例155
5.2.5 D类功率放大器158
5.2.6 F类功率放大器160
5.3 习题167
第6章 功分与合成电路168
6.1 引言168
6.1.1 合成概念的演变168
6.1.2 合成的基本原理169
6.1.3 合成的网络特性170
6.2 功分与合成电路的分析方法172
6.2.1 传输线合成器的分析173
6.2.2 平面二维功率合成结构的分析173
6.3 经典微带功分与合成电路174
6.3.1 Wilkinson功分器174
6.3.2 耦合线定向耦合器180
6.3.3 微波混合桥184
6.4 新型微带功分与合成电路190
6.4.1 任意双频比功分与合成技术191
6.4.2 基于DGS结构的不等分功率合成技术194
6.4.3 基片集成波导功分与合成电路197
6.5 习题201
第7章 微带天线203
7.1 引言204
7.1.1 天线的基本原理204
7.1.2 天线的分类204
7.1.3 微带天线简介205
7.2 微带天线的电气参数207
7.2.1 电路参数207
7.2.2 辐射参数208
7.3 微带天线基本理论与分析方法211
7.3.1 微带天线的基本理论211
7.3.2 微带天线的分析方法213
7.4 微带贴片天线214
7.4.1 线极化微带天线214
7.4.2 圆极化微带天线220
7.5 小型化微带天线PIFA223
7.5.1 概述223
7.5.2 倒F天线的结构参数224
7.5.3 PIFA天线的设计与仿真224
7.6 微带阵列天线227
7.7 现代天线概念229
7.8 习题229
参考文献231
