本書從實(shí)用性和先進(jìn)性出發(fā)，較全面地介紹微波集成電路與系統(tǒng)的基本理論和系統(tǒng)應(yīng)用方面的技能。全書共13章，主要內(nèi)容包括：引言、無(wú)線系統(tǒng)簡(jiǎn)介、微波集成電路基礎(chǔ)、微波無(wú)源器件、微波放大器、微波振蕩器、微波混頻器、微波檢波器、微波倍頻器、微波控制器件、微波天線、調(diào)制解調(diào)器、電路與系統(tǒng)仿真軟件等。本書提供配套的電子課件PPT、習(xí)題參考答案、教學(xué)大綱、重難點(diǎn)分析和軟件操作文檔等。本書可作為電子科學(xué)與技術(shù)、電磁場(chǎng)與無(wú)線技術(shù)等專業(yè)核心課程的基礎(chǔ)教材，不僅適合高等院校本科生和研究生學(xué)習(xí)，還可供相關(guān)領(lǐng)域的工程技術(shù)人員學(xué)習(xí)、參考。
林先其，電子科技大學(xué)電子科學(xué)與工程學(xué)院教授、博士生導(dǎo)師，電子科技大學(xué)長(zhǎng)三角研究院（湖州）副院長(zhǎng)，國(guó)家級(jí)青年人才，四川省學(xué)術(shù)與技術(shù)帶頭人，浙江省信能融合微系統(tǒng)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任。主要從事天線理論與技術(shù)、微波/太赫茲電路與系統(tǒng)、無(wú)線能量傳輸與熱應(yīng)用等研究，主持國(guó)家及省部級(jí)項(xiàng)目20余項(xiàng)，主講“微波固態(tài)電路”（四川省一流本科課程）和“無(wú)線系統(tǒng)的微波與射頻設(shè)計(jì)”等課程。已發(fā)表學(xué)術(shù)論文100余篇、教改論文10余篇，獲授權(quán)發(fā)明專利50余項(xiàng)，獲省部級(jí)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)4項(xiàng)，培養(yǎng)博士和碩士研究生80余人。
第1章 引言 1
1.1 電磁頻譜與電磁空間 1
1.2 微波電路的發(fā)展歷程 2
1.3 無(wú)線系統(tǒng)的發(fā)展歷程 3
1.4 課程思政 5
第2章 無(wú)線系統(tǒng)簡(jiǎn)介 6
2.1 常用微波無(wú)線系統(tǒng) 6
2.1.1 無(wú)線系統(tǒng)的定義與分類 6
2.1.2 無(wú)線通信系統(tǒng)的功能與性能 7
2.1.3 無(wú)線通信系統(tǒng)的基本架構(gòu) 7
2.2 發(fā)射及接收子系統(tǒng) 8
2.2.1 發(fā)射子系統(tǒng) 8
2.2.2 接收子系統(tǒng) 12
2.3 微波在大氣中的傳播特性 17
2.4 微波系統(tǒng)中的噪聲與失真 22
2.4.1 噪聲 22
2.4.2 失真 28
2.5 電路與系統(tǒng)仿真軟件簡(jiǎn)介 32
2.5.1 先進(jìn)設(shè)計(jì)系統(tǒng) 32
2.5.2 Ansys HFSS 33
2.5.3 Altium Designer 33
2.5.4 Multisim 34
2.5.5 Xpeedic IRIS 34
2.5.6 XDS 34
2.6 第二課堂訓(xùn)練 35
2.6.1 無(wú)線系統(tǒng)新應(yīng)用調(diào)研（本科生） 35
2.6.2 無(wú)線系統(tǒng)發(fā)展的技術(shù)瓶頸與趨勢(shì)探析（研究生） 35
2.7 課程思政 35
第3章 微波集成電路基礎(chǔ) 36
3.1 微波傳輸線 36
3.1.1 微波傳輸線的定義與分類 36
3.1.2 微波傳輸線的功能與性能 38
3.1.3 微波傳輸線的設(shè)計(jì)與制備 41
3.1.4 微波傳輸線的創(chuàng)新探討 47
3.2 微波元件 47
3.2.1 微波元件的定義與分類 47
3.2.2 微波元件的功能與性能 48
3.2.3 微波元件的設(shè)計(jì)與制備 54
3.2.4 微波元件的創(chuàng)新探討 60
3.3 微波連接器 60
3.3.1 微波連接器的定義與分類 60
3.3.2 微波連接器的功能與性能 63
3.3.3 微波連接器的設(shè)計(jì)與制備 65
3.3.4 微波連接器的創(chuàng)新探討 66
3.4 微波網(wǎng)絡(luò)分析法 66
3.4.1 阻抗矩陣和導(dǎo)納矩陣 67
3.4.2 散射矩陣 69
3.4.3 轉(zhuǎn)移矩陣 71
3.4.4 復(fù)雜微波網(wǎng)絡(luò)的廣義連接分析法 72
3.5 微波集成電路 74
3.5.1 微波集成電路的定義與分類 74
3.5.2 微波集成電路的發(fā)展歷程 75
3.5.3 微波集成電路的基本工藝 76
3.5.4 微波集成電路的仿真設(shè)計(jì)方法 83
3.6 課程思政 87
3.7 習(xí)題 87
第4章 微波無(wú)源器件 89
4.1 微波濾波器 89
4.1.1 微波濾波器的定義與分類 89
4.1.2 微波濾波器的功能與性能 91
4.1.3 微波濾波器的設(shè)計(jì)與制備 92
4.1.4 微波濾波器的創(chuàng)新探討 106
4.2 微波功率分配器 106
4.2.1 微波功率分配器的定義與分類 107
4.2.2 微波功率分配器的功能與性能 108
4.2.3 微波功率分配器的設(shè)計(jì)與制備 112
4.2.4 微波功率分配器的創(chuàng)新探討 116
4.3 微波功率耦合器 117
4.3.1 微波功率耦合器的定義與分類 117
4.3.2 微波功率耦合器的功能與性能 118
4.3.3 微波功率耦合器的設(shè)計(jì)與制備 122
4.3.4 微波功率耦合器的創(chuàng)新探討 127
4.4 第二課堂訓(xùn)練 128
4.4.1 微波無(wú)源器件仿真設(shè)計(jì)（本科生） 128
4.4.2 交叉耦合濾波器矩陣分析與設(shè)計(jì)（研究生） 128
4.5 課程思政 128
4.6 習(xí)題 128
第5章 微波放大器 130
5.1 微波放大器的定義與分類 130
5.1.1 微波放大器的定義 130
5.1.2 微波放大器的分類 130
5.2 微波放大器的功能與性能 130
5.3 小信號(hào)微波放大器設(shè)計(jì) 133
5.3.1 微波放大管的類型與選取 133
5.3.2 二端口網(wǎng)絡(luò)的功率增益 134
5.3.3 小信號(hào)微波放大器的穩(wěn)定性分析 141
5.3.4 最大增益設(shè)計(jì)與雙共軛匹配 148
5.3.5 固定增益設(shè)計(jì)和等增益圓 154
5.3.6 固定駐波設(shè)計(jì)與等VSWR圓 158
5.3.7 低噪聲放大器設(shè)計(jì) 160
5.3.8 微波寬帶放大器設(shè)計(jì) 163
5.3.9 芯片化設(shè)計(jì) 165
5.3.10 微波低噪聲放大器的創(chuàng)新探討 166
5.4 大功率微波放大器的設(shè)計(jì)與制備 167
5.4.1 微波晶體管大功率特性分析 167
5.4.2 微波晶體管功率放大器設(shè)計(jì) 170
5.4.3 功率合成技術(shù) 178
5.4.4 芯片化設(shè)計(jì) 181
5.4.5 微波功率放大器的創(chuàng)新探討 182
5.5 第二課堂訓(xùn)練 184
5.5.1 微波放大器仿真設(shè)計(jì)（本科生） 184
5.5.2 微波放大器發(fā)展的技術(shù)瓶頸與趨勢(shì)探析（研究生） 184
5.6 課程思政 184
5.7 習(xí)題 184
第6章 微波振蕩器 186
6.1 微波振蕩器的定義與分類 186
6.2 微波振蕩器的功能與性能 187
6.2.1 微波振蕩器的功能 187
6.2.2 微波振蕩器的性能 189
6.3 微波振蕩器的設(shè)計(jì)與制備 191
6.3.1 微波負(fù)阻二極管選擇 191
6.3.2 負(fù)阻二極管振蕩器設(shè)計(jì) 194
6.3.3 晶體三極管振蕩器設(shè)計(jì) 195
6.3.4 芯片化設(shè)計(jì) 198
6.3.5 微波振蕩器的創(chuàng)新探討 200
6.4 頻率合成器 200
6.4.1 頻率合成器的定義與分類 200
6.4.2 頻率合成器的功能與性能 206
6.4.3 頻率合成器的設(shè)計(jì)與制備 208
6.4.4 頻率合成器的創(chuàng)新探討 210
6.5 第二課堂訓(xùn)練 211
6.5.1 微波振蕩器仿真設(shè)計(jì)（本科生） 211
6.5.2 微波振蕩器發(fā)展的技術(shù)瓶頸與趨勢(shì)探析（研究生） 211
6.6 課程思政 211
6.7 習(xí)題 211
第7章 微波混頻器 212
7.1 微波混頻器的定義與分類 212
7.1.1 微波混頻器的定義 212
7.1.2 微波混頻器的分類 212
7.2 微波混頻器的功能與性能 212
7.2.1 微波混頻器的功能 212
7.2.2 微波混頻器的性能 213
7.3 微波混頻器的設(shè)計(jì)與制備 216
7.3.1 微波混頻器的工作原理 216
7.3.2 混頻二極管選擇 220
7.3.3 單二極管混頻器設(shè)計(jì) 221
7.3.4 單平衡混頻器設(shè)計(jì) 222
7.3.5 雙平衡混頻器設(shè)計(jì) 225
7.3.6 雙雙平衡混頻器設(shè)計(jì) 226
7.3.7 鏡像回收混頻器設(shè)計(jì) 227
7.3.8 諧波混頻器設(shè)計(jì) 229
7.3.9 芯片化設(shè)計(jì) 231
7.3.10 微波混頻器的創(chuàng)新探討 232
7.4 第二課堂訓(xùn)練 232
7.4.1 微波混頻器仿真設(shè)計(jì)（本科生） 232
7.4.2 微波混頻器發(fā)展的技術(shù)瓶頸與趨勢(shì)探析（研究生） 232
7.5 課程思政 232
7.6 習(xí)題 233
第8章 微波檢波器 234
8.1 微波檢波器的定義與分類 234
8.2 微波檢波器的功能與性能 234
8.2.1 微波檢波器的功能 234
8.2.2 微波檢波器的性能 235
8.3 微波檢波器的設(shè)計(jì)與制備 240
8.3.1 微波檢波器的工作原理 240
8.3.2 微波檢波器電路 242
8.3.3 檢波二極管的選擇 244
8.3.4 高靈敏度設(shè)計(jì) 245
8.3.5 寬帶化設(shè)計(jì) 245
8.3.6 芯片化設(shè)計(jì) 246
8.3.7 微波檢波器的創(chuàng)新探討 246
8.4 第二課堂訓(xùn)練 247
8.4.1 微波檢波器仿真設(shè)計(jì)（本科生） 247
8.4.2 微波檢波器發(fā)展的技術(shù)瓶頸與趨勢(shì)探析（研究生） 247
8.5 課程思政 248
8.6 習(xí)題 248
第9章 微波倍頻器 249
9.1 微波倍頻器的定義與分類 249
9.1.1 微波倍頻器的定義 249
9.1.2 微波倍頻器的分類 249
9.2 微波倍頻器的功能與性能 250
9.2.1 微波倍頻器的功能 250
9.2.2 微波倍頻器的性能 251
9.3 微波倍頻器的設(shè)計(jì)與制備 251
9.3.1 微波倍頻器的工作原理 251
9.3.2 倍頻二極管的選擇 252
9.3.3 變?nèi)荻䴓O管倍頻器設(shè)計(jì) 255
9.3.4 肖特基二極管倍頻器設(shè)計(jì) 258
9.3.5 晶體管倍頻器設(shè)計(jì) 260
9.3.6 芯片化設(shè)計(jì) 265
9.3.7 微波倍頻器的創(chuàng)新探討 268
9.4 第二課堂訓(xùn)練 269
9.4.1 微波倍頻器仿真設(shè)計(jì)（本科生） 269
9.4.2 微波倍頻器發(fā)展的技術(shù)瓶頸與趨勢(shì)探析（研究生） 269
9.5 課程思政 270
9.6 習(xí)題 270
第10章 微波控制器件 271
10.1 微波開關(guān) 271
10.1.1 微波開關(guān)的定義與分類 271
10.1.2 微波開關(guān)的功能與性能 271
10.1.3 微波開關(guān)的設(shè)計(jì)與制備 272
10.1.4 微波開關(guān)的創(chuàng)新探討 274
10.2 微波電調(diào)移相器 274
10.2.1 微波電調(diào)移相器的定義與分類 274
10.2.2 微波電調(diào)移相器的功能與性能 275
10.2.3 微波電調(diào)移相器的設(shè)計(jì)與制備 276
10.3 微波電調(diào)衰減器 280
10.3.1 微波電調(diào)衰減器的定義與分類 280
10.3.2 微波電調(diào)衰減器的功能與性能 280
10.3.3 微波電調(diào)衰減器的設(shè)計(jì)與制備 281
10.3.4 微波電調(diào)衰減器的創(chuàng)新探討 289
10.4 微波限幅器 289
10.4.1 微波限幅器的定義與分類 289
10.4.2 微波限幅器的功能與性能 290
10.4.3 微波限幅器的設(shè)計(jì)與制備 291
10.4.4 微波限幅器的創(chuàng)新探討 297
10.5 第二課堂訓(xùn)練 297
10.5.1 微波控制電路仿真設(shè)計(jì)（本科生） 297
10.5.2 微波控制電路發(fā)展的技術(shù)瓶頸與趨勢(shì)探析（研究生） 298
10.6 課程思政 298
10.7 習(xí)題 298
第11章 微波天線 299
11.1 微波天線的定義與分類 299
11.1.1 微波天線的定義 299
11.1.2 微波天線的分類 299
11.2 微波天線的功能與性能 300
11.2.1 微波天線的功能 300
11.2.2 微波天線的性能 301
11.3 微波天線周圍的場(chǎng)區(qū)分布和互易性 308
11.3.1 微波天線周圍的場(chǎng)區(qū)分布 308
11.3.2 微波天線的互易性 309
11.4 微波天線的設(shè)計(jì)與制備 309
11.4.1 偶極天線 309
11.4.2 微帶天線 310
11.4.3 縫隙天線 312
11.4.4 波導(dǎo)口天線和喇叭天線 313
11.4.5 反射面天線 318
11.4.6 集成天線 321
11.4.7 微波天線的創(chuàng)新探討 322
11.5 第二課堂訓(xùn)練 322
11.5.1 微波天線仿真設(shè)計(jì)（本科生） 322
11.5.2 微波天線發(fā)展的技術(shù)瓶頸與趨勢(shì)探析（研究生） 322
11.6 課程思政 323
11.7 習(xí)題 323
第12章 調(diào)制解調(diào)器 324
12.1 調(diào)制解調(diào)器的定義與分類 324
12.1.1 調(diào)制解調(diào)器的定義 324
12.1.2 調(diào)制解調(diào)器的分類 324
12.2 調(diào)制解調(diào)器的功能與性能 325
12.2.1 調(diào)制解調(diào)器的功能 325
12.2.2 調(diào)制解調(diào)器的性能 326
12.3 調(diào)制解調(diào)器的設(shè)計(jì)與制備 330
12.3.1 調(diào)制器設(shè)計(jì) 330
12.3.2 解調(diào)器設(shè)計(jì) 339
12.3.3 芯片化設(shè)計(jì) 347
12.3.4 調(diào)制解調(diào)器的創(chuàng)新探討 349
12.4 第二課堂訓(xùn)練 350
12.4.1 調(diào)制解調(diào)器仿真設(shè)計(jì)（本科生） 350
12.4.2 調(diào)制解調(diào)器發(fā)展的技術(shù)瓶頸與趨勢(shì)探析（研究生） 351
12.5 課程思政 351
12.6 習(xí)題 351
第13章 電路與系統(tǒng)仿真軟件 352
13.1 概述 352
13.2 ADS簡(jiǎn)介與仿真案例 352
13.2.1 ADS簡(jiǎn)介 352
13.2.2 基于ADS的功分器仿真設(shè)計(jì) 353
13.3 HFSS簡(jiǎn)介與仿真案例 361
13.3.1 HFSS簡(jiǎn)介 361
13.3.2 基于HFSS的天線仿真設(shè)計(jì) 363
13.4 IRIS簡(jiǎn)介與仿真案例 369
13.4.1 IRIS簡(jiǎn)介 369
13.4.2 基于IRIS/iModeler的射頻電感仿真設(shè)計(jì) 370
13.5 XDS簡(jiǎn)介與仿真案例 376
13.5.1 XDS簡(jiǎn)介 376
13.5.2 基于XDS的LNA仿真設(shè)計(jì) 376
13.6 第二課堂訓(xùn)練 383
13.7 課程思政 383
13.8 習(xí)題 383
參考文獻(xiàn) 384
書單推薦
