射频与微波功率放大器工程设计（第2版）

速电路设计实践

本书从设计实践角度出发，介绍了在从事高速电路设计的工作中需要掌握的各项技术及技能，并结合工作中的具体案例，强化了设计中的各项要点，详细研究了相关具体案例。在本书的编写过程中，作者避免了纯理论的讲述，而是结合设计实例叙述经验，将复杂的高速电路设计，用通俗易懂的语言陈述给读者。

目录
第1章 概述 1
1．1 低速设计和高速设计的例子 1
【案例1-1】 简化的存储电路模块 1
1．1．1 低速设计 1
1．1．2 高速设计 2
1．2 如何区分高速和低速 3
1．3 硬件设计流程 5
1．3．1 需求分析 6
1．3．2 概要设计 7
1．3．3 详细设计 7
1．3．4 调试 9
1．3．5 测试 9
1．3．6 转产 10
1．4 原理图设计 11
第2章 高速电路中的电阻、电容、电感和磁珠的选型及应用 13
2．1 电阻的应用 13
2．1．1 与电阻相关的经典案例 13
【案例2-1】 串联电阻过大，导致板间告警失败 13
【案例2-2】 电阻额定功率不够造成的单板潜在缺陷 14
【案例2-3】 电阻在时序设计中的妙用 15
2．1．2 电阻应用要点 16
2．2 电容的选型及应用 17
2．2．1 与电容相关的经典案例 17
【案例2-4】 电容失效导致低温下硬盘停止工作 17
【案例2-5】 多次带电插拔子板导致母板上钽电容损坏 18
【案例2-6】 高速电路中电容应用问题导致CPU工作不稳定 18
2．2．2 高速电路设计中电容的作用及分析 19
【案例2-7】 交流耦合电容选择不当引起数据帧出错 20
【案例2-8】 利用0612封装的电容增强滤波性能 21
【案例2-9】 LDO电源应用中的滤波电容ESR问题 22
【案例2-10】 高频电路中1F +0．01F是否能展宽低阻抗频带 24
2．2．3 高速电路设计常用电容及其应用要点 26
【案例2-11】 陶瓷电容选型错误导致单板丢数据包 27
【案例2-12】 根据电路要求进行钽电容选型 29
2．2．4 去耦电容和旁路电容 31
2．3 电感的选型及应用 32
2．3．1 与电感相关的经典案例 32
【案例2-13】 LC低通滤波导致输出电源电压纹波偏大 32
【案例2-14】 大电流通路PI型滤波造成电压衰减 33
2．3．2 高速电路设计中电感的作用 35
2．3．3 高速电路设计常用电感及其应用要点 36
2．4 磁珠的选型及应用 39
2．4．1 磁珠的滤波机理 39
2．4．2 高速电路设计中磁珠的选型及其应用要点 40
【案例2-15】 误用磁珠造成过流保护电路失效 41
2．4．3 磁珠和电感的比较 42
第3章 高速电路中的逻辑器件选型及高速逻辑电平应用 44
3．1 与逻辑器件相关的经典案例 44
【案例3-1】 逻辑器件输入端上拉太弱造成带电插拔监测功能失效 44
3．2 逻辑器件应用要点 47
3．2．1 逻辑器件概要 47
【案例3-2】 逻辑器件驱动能力过强造成信号振铃 51
【案例3-3】 同一型号逻辑器件的差异性造成PHY配置错误 51
3．2．2 逻辑器件参数介绍 52
3．2．3 逻辑器件功耗计算 60
3．2．4 逻辑器件热插拔功能介绍 62
3．2．5 逻辑器件使用中注意事项的总结 68
3．3 高速逻辑电平应用 68
3．3．1 高速逻辑电平概述 68
【案例3-4】 差分对走线附近信号分布不均衡造成电磁辐射 70
3．3．2 LVDS逻辑电平介绍及其应用要点 71
【案例3-5】 空闲输入引脚处理有误导致FPGA检测到错误输入 73
3．3．3 LVPECL逻辑电平介绍及其应用要点 75
3．3．4 CML逻辑电平介绍及其应用要点 77
3．3．5 高速逻辑电平的比较 78
3．3．6 高速逻辑电平的互连及其应用要点 78
第4章 高速电路中的电源设计 87
4．1 与电源相关的经典案例 87

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高速电路设计进阶

本书从设计实践的角度出发，重点围绕电源电路设计、信号完整性设计、DDRx SDRAM存储器应用与设计等几个方面，详细介绍在工作过程中需要掌握的各项技术，并结合具体案例，强化了设计要点。本书避开纯理论的讲述和复杂公式的推导，结合设计实例，用通俗易懂的语言将复杂的高速电路设计介绍给读者。本书在写作方式上，采用了很多自问自答式的分析，坚持了从原理出发分析问题的理念，并结合案例，希望以浅显易懂的语言，使读者知其然并知其所以然。

目录

第1章 电路设计概述 1

1.1 对信号链路的理解 1

1.1.1 对正确建立信号传输链路的理解 1

【案例1.1】 信息传输的过程，以及该过程对信号的要求 1

1.1.2 对信号是否可能产生明显波形畸变的理解 4

【案例1.2】 比较两个周期频率相同的信号 4

【案例1.3】 信号边沿是影响信号传输的重要的参数吗？ 8

【案例1.4】 USB 2.0差分对是否一定需要阻抗控制 12

【案例1.5】 周期频率对信号质量没有任何影响吗？ 12

1.2 为什么时钟信号比数据信号更重要 13

1.3 关注温度、湿度等因素对电路特性的影响 15

1.3.1 湿度的影响及其实例 15

【案例1.6】 在电子产品测试中与湿度有关的问题 15

【案例1.7】 存储环境潮湿导致元器件失效 18

1.3.2 温度的影响及其实例 19

【案例1.8】 低温下电子设备启动异常 19

1.4 关注元器件参数偏差对电路设计的影响 25

1.4.1 元器件参数值的偏差 25

1.4.2 正态分布 25

1.4.3 评估参数偏差对电路设计的影响 26

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第3章 信号完整性设计 198

【案例3.1】 仅依赖信号时域信息，导致故障调试方向错误 198

3.1 低速电路高速化 198

【案例3.2】 带有多个从设备的SPI总线遇到的传输故障 199

3.2 对高速信号传输有影响的因素 200

3.3 时钟是重要的 201

3.4 噪声对电路的影响 201

3.5 DC（直流）耦合和AC（交流）耦合 203

3.5.1 DC耦合和AC耦合的对比 203

3.5.2 AC耦合只能用于直流平衡的场合 204

3.5.3 对AC耦合电路中接收端直流偏置的处理 204

3.5.4 对高速链路上AC耦合电容的处理 205

3.5.5 AC耦合电容摆放的位置 205

3.5.6 电容的寄生感性分析及其对AC耦合电容工作特性的影响 207

【案例3.3】 对电容滤波能力的错误理解 207

3.6 阻抗 208

3.6.1 传输线阻抗参数的影响因素 209

3.6.2 过孔阻抗参数的影响因素 209

【案例3.4】 高速差分对换层过孔处存在的阻抗突变问题 209

3.6.3 阻抗设计需充分考虑生产的影响和要求 210

3.6.4 阻抗设计需充分考虑设计的具体情况和要求 211

3.6.5 阻抗设计需充分考虑连接器的影响 212

3.6.6 总结 213

3.7 PCB板材 213

3.7.1 PCB板材的Dk和Df参数 213

3.7.2 PCB和信号损耗 215

【案例3.5】 PCB损耗参数是连接芯片损耗裕量和PCB走线长度要求的桥梁 215

【案例3.6】 高速电路PCB设计中铜箔粗糙度的确定 216

3.7.3 PCB板材的玻纤效应 217

3.7.4 PCB板材的玻璃转化温度Tg 218

3.7.5 高速电路PCB板材的选择 218

3.7.6 新PCB板材的验证 219

3.8 串扰 220

3.8.1 理解串扰 220

3.8.2 减小串扰 223

【案例3.7】 由连接器导致的差分对信号串扰 224

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印制电路板(PCB)设计技术与实践

本书内容丰富，叙述详尽清晰，图文并茂，通过大量的资料和设计实例说明了PCB设计中的一些技巧和方法，以及应该注意的问题，具有工程性好、实用性强的特点。本书共15章，分别介绍了印制电路板（PCB）上焊盘、过孔、叠层、走线、接地、去耦合、电源电路、时钟电路、模拟电路、高速数字电路、模数混合电路、射频电路等PCB设计的基础知识、设计要求、设计方法和设计实例，以及PCB热设计、PCB的可制造性与可测试性设计、PCB的ESD防护设计等内容。

目录

第1章 焊盘的设计 1
1．1 元器件在PCB上的安装形式 1
1．1．1 元器件的单面安装形式 1
1．1．2 元器件的双面安装形式 1
1．1．3 元器件之间的间距 2
1．1．4 元器件的布局形式 4
1．1．5 测试探针触点/通孔尺寸 8
1．1．6 基准点（Mark） 8
1．2 焊盘设计的一些基本要求 11
1．2．1 焊盘类型 11
1．2．2 焊盘尺寸 12
1．3 通孔插装元器件的焊盘设计 12
1．3．1 通孔插装元器件的孔径 12
1．3．2 焊盘形式与尺寸 13
1．3．3 跨距 13
1．3．4 常用通孔插装元器件的安装孔径和焊盘尺寸 14
1．4 SMT元器件的焊盘设计 15
1．4．1 片式电阻、片式电容、片式电感的焊盘设计 15
1．4．2 金属电极元器件的焊盘设计 18
1．4．3 SOT 23封装器件的焊盘设计 19
1．4．4 SOT-5 DCK/SOT-5 DBV（5/6引脚）封装器件的焊盘设计 20
1．4．5 SOT 89封装器件的焊盘设计 20
1．4．6 SOD 123封装器件的焊盘设计 21
1．4．7 SOT 143封装器件的焊盘设计 21
1．4．8 SOIC封装器件的焊盘设计 22
1．4．9 SSOIC封装器件的焊盘设计 23
1．4．10 SOP封装器件的焊盘设计 23
1．4．11 TSOP封装器件的焊盘设计 23
1．4．12 CFP封装器件的焊盘设计 24
1．4．13 SOJ封装器件的焊盘设计 25
1．4．14 PQFP封装器件的焊盘设计 25
1．4．15 SQFP封装器件的焊盘设计 26
1．4．16 CQFP封装器件的焊盘设计 26
1．4．17 PLCC（方形）封装器件的焊盘设计 27
1．4．18 QSOP（SBQ）封装器件的焊盘设计 27
1．4．19 QFG 32/48封装器件的焊盘设计 28
1．4．20 设计SMT焊盘应注意的一些问题 29
1．5 DIP封装器件的焊盘设计 31
1．6 BGA封装器件的焊盘设计 32
1．6．1 BGA封装简介 32
1．6．2 BGA表面焊盘的布局和尺寸 33
1．6．3 BGA过孔焊盘的布局和尺寸 35
1．6．4 BGA走线间隙和走线宽度 37
1．6．5 BGA的PCB层数 38
1．6．6 BGA封装的布线方式和过孔 39
1．6．7 Xilinx公司推荐的BGA、CSP和CCGA封装的PCB焊盘设计规则 39
1．6．8 VFBGA焊盘设计 42
1．6．9 LFBGA 焊盘设计 43
1．7 UCSP封装器件的焊盘设计 44
1．8 PoP封装器件的焊盘设计 46
1．8．1 PoP封装结构形式 46
1．8．2 PoP封装的层叠和焊盘及布线 47
1．8．3 PoP封装PCB设计实例 49
1．9 Direct FET封装器件的焊盘设计 51
第2章 过孔 53

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印制电路板的设计与制造

印制电路板是现代电子设备中重要的基础零部件。本书共12章，以印制板的设计和制造的关系及相互影响为主线，系统地介绍了印制板的设计、制造和验收。具体内容包括印制板概述、印制板基板材料、印制板设计、印制板制造技术、多层印制板制造技术、高密度互连印制板制造技术、挠性及刚挠结合印制板制造技术、特殊印制板制造技术、印制板的性能和检验、印制板的验收标准和使用要求、印制板的清洁生产和水处理技术、印制板技术的发展方向。在介绍印制板的基本方法和工艺流程时，收集了一些典型的工艺配方，较详细地介绍了具体的操作方法和常见故障分析及排除方法，具有丰富的实践性，为从事印制板制造的工程技术人员和生产工人提供了较好的参考依据。

目录

第1章 印制电路板概述 1
1．1 基本术语 1
1．2 印制板的分类和功能 2
1．2．1 印制板的分类 2
1．2．2 印制板的功能 2
1．3 印制板的发展简史 3
1．4 印制板的基本制造工艺 5
1．4．1 减成法 5
1．4．2 加成法 5
1．4．3 半加成法 6
1．5 印制板生产技术的发展方向 9
第2章 印制电路板的基板材料 10
2．1 印制板用基材的分类和性能 10
2．1．1 基材的分类 10
2．1．2 覆铜箔板的分类 11
2．1．3 覆铜箔层压板的品种和规格 17
2．2 印制板用基材的特性 17
2．2．1 基材的几项关键性能 17
2．2．2 基材的其他性能 23
2．3 印制板用基材选用的依据 23
2．3．1 正确选用基材的一般要求 24
2．3．2 高速、高频电路印制板的基材及选择的依据 25
2．4 印制板用基材的发展趋势 31
第3章 印制电路板的设计 33
3．1 印制板设计的概念和主要内容 33
3．2 印制板设计的通用要求 34
3．2．1 印制板设计的性能等级和类型考虑 34
3．2．2 印制板设计的基本原则 34
3．3 印制板设计的方法 36
3．3．1 印制板设计方法简介 36
3．3．2 CAD设计的流程 36
3．4 印制板设计的布局 38
3．4．1 布局的原则 38
3．4．2 布局的检查 38
3．5 印制板设计的布线 39
3．5．1 布线的方法 39
3．5．2 布线的规则 39
3．5．3 地线和电源线的布设 41
3．5．4 焊盘与过孔的布设 43
3．6 印制板焊盘图形的热设计 44
3．6．1 通孔安装焊盘的热设计 44
3．6．2 表面安装焊盘的热设计 44
3．6．3 大面积铜箔上焊盘的隔热处理 44
3．7 印制板非导电图形的设计 45
3．7．1 阻焊图形的设计 45
3．7．2 标记字符图的设计 45
3．8 印制板机械加工图的设计 45
3．9 印制板装配图的设计 46
第4章 印制电路板的制造技术 47

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射频与微波功率放大器工程设计

射频与微波功率放大器是无线通信系统发射机的重要组成部分。本书从工程设计要求出发，以多家公司的射频与微波功率放大器为基础，通过大量的实例，图文并茂地介绍了射频与微波功率放大器及其参数，以及射频与微波晶体管功率放大器应用电路、单片射频与微波功率放大器应用电路、射频与微波功率检测/控制电路和电源电路、射频与微波电路PCB设计、射频与微波电路热设计等电路设计和制作中的方法、技巧和应该注意的问题，具有很强的工程性和实用性。

目录

第1章 射频与微波功率放大器基础 1
1．1 可选择的射频与微波功率放大器 1
1．1．1 ADI公司的射频与微波功率放大器 1
1．1．2 Ampleon公司的射频与微波功率放大器 4
1．1．3 ANADIGICS公司的射频与微波功率放大器 5
1．1．4 Broadcom公司的射频与微波功率放大器 6
1．1．5 Infineon Technologies公司的射频与微波功率放大器 7
1．1．6 MACOM公司的射频与微波功率放大器 7
1．1．7 Microchip公司的射频与微波功率放大器 8
1．1．8 Microsemi公司的射频与微波功率放大器 9
1．1．9 Mini-Circuits公司的射频与微波功率放大器 10
1．1．10 New Japan Radio公司的射频与微波功率放大器 12
1．1．11 NXP Semiconductors公司的射频与微波功率放大器 12
1．1．12 Qorvo公司的射频与微波功率放大器 13
1．1．13 Renesas Electronics公司的射频与微波功率放大器 14
1．1．14 意法半导体（ST）公司的射频与微波功率放大器 15
1．1．15 Skywork公司的射频与微波功率放大器 16
1．1．16 TI（德州仪器）公司的射频与微波功率放大器 17
1．1．17 三菱电机机电（上海）有限公司的射频与微波功率放大器 17
1．1．18 Wolfspeed公司的射频与微波功率放大器 18
1．1．19 国内的一些射频功率放大器生产厂商 20
1．2 数据表中的射频与微波功率放大器参数 21
1．2．1 大值 21
1．2．2 推荐工作条件 22
1．2．3 电特性 23
1．2．4 温度范围 26
1．2．5 热特性 26
第2章 射频电路设计基础 28
2．1 频谱的划分 28
2．2 电阻器的射频特性 29
2．2．1 电阻器的射频等效电路 29
2．2．2 片状电阻的外形和尺寸 30
2．3 电容器的射频特性 30
2．3．1 电容器的阻抗频率特性 30
2．3．2 电容器的衰减频率特性 32
2．3．3 电容器的ESR和ESL特性 33
2．4 电感器的射频特性 34
2．4．1 电感器的阻抗频率特性 34
2．4．2 电感器的Q值频率特性 35
2．4．3 电感器的电感值频率特性 36
2．5 铁氧体元件 37
2．5．1 铁氧体元件的基本特性 37
2．5．2 铁氧体磁珠的基本特性 38
2．5．3 片式铁氧体磁珠 39
2．5．4 铁氧体磁珠的安装位置 47
2．5．5 EMC（电磁兼容）用铁氧体 48
2．6 传输线 50
2．6．1 传输线的定义 50
2．6．2 传输线的类型与特性 51
2．6．3 短路线和开路线 53
2．7 Smith圆图 55
2．7．1 等反射圆 55
2．7．2 等电阻圆图和等电抗圆图 56
2．7．3 Smith圆图（阻抗圆图） 58
2．7．4 Smith圆图的应用 58
2．8 网络与网络参数 70
2．9 天线 74
2．9．1 天线种类 74
2．9．2 天线的基本参数 77
2．9．3 天线分离滤波器 80
第3章 射频功率放大器电路基础 86

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先进PID控制MATLAB仿真

本书系统地介绍了PID控制的几种设计方法，是作者多年来从事控制系统教学和科研工作的结晶，同时融入了国内外同行近年来所取得的成果。 全书共18章，包括基本的PID控制、PID控制器的整定、时滞系统的PID控制、基于微分器的PID控制、基于观测器的PID控制、自抗扰控制器及其PID控制、PD鲁棒自适应控制、模糊PD控制和专家PID控制、神经网络PID控制、基于差分进化的PID控制、伺服系统PID控制、迭代学习PID控制、挠性及奇异摄动系统的PD控制、机械手PID控制、飞行器双闭环PD控制、小车倒立摆系统的控制及GUI动画演示、自适应容错PD控制和基于事件驱动及输入延迟的PID控制。每种方法都给出了算法推导、实例分析和相应的MATLAB仿真设计程序。

半导体照明技术

本书在介绍半导体照明器件———发光二极管的材料、机理及其制造技术的同时，详细讲解了器件的光 电参数测试方法，器件的可靠性分析、驱动和控制方法，以及各种半导体照明的应用技术。本书内容系统、 全面，通过理论联系实际，重点突出了 “半导体照明”主题，反映了国内外*新的应用技术。

目录

第1章光视觉颜色
1.1光
1.1.1光的本质
1.1.2光的产生和传播
1.1.3人眼的光谱灵敏度
1.1.4光度学及其测量
1.2视觉
1.2.1作为光学系统的人眼
1.2.2视觉的特征与功能
1.3颜色
1.3.1颜色的性质
1.3.2国际照明委员会色度学系统
1.3.3色度学及其测量
第2章光源
2.1自然光源
2.1.1太阳
2.1.2月亮和行星
2.2人工光源
2.2.1人工光源的发明与发展
2.2.2白炽灯
2.2.3卤钨灯
2.2.4荧光灯
2.2.5低压钠灯
2.2.6高压放电灯
2.2.7无电极放电灯
2.2.8发光二极管
2.2.9照明的经济核算
第3章半导体发光材料晶体导论
3.1晶体结构
3.1.1空间点阵
3.1.2晶面与晶向
3.1.3闪锌矿结构、金刚石结构和纤锌矿结构
3.1.4缺陷及其对发光的影响
3.2能带结构
3.3半导体晶体材料的电学性质
3.3.1费米能级和载流子
3.3.2载流子的漂移和迁移率
3.3.3电阻率和载流子浓度
3.3.4寿命
3.4半导体发光材料的条件
3.4.1带隙宽度合适
3.4.2可获得电导率高的p型和n型晶体
3.4.3可获得完整性好的优质晶体
3.4.4发光复合概率大
第4章半导体的激发与发光

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