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第1章 绪论1

1.1微波电子线路的特点1

1.2移动通信系统3

1.2.1移动通信体制3

1.2.2分址方式5

1.2.3蜂窝通信7

1.2.4WCDMA射频前端7

1.3多普勒测速雷达8

第2章 微波半导体基础11

2.1微波半导体材料11

2.2微波器件的分类12

2.3微波半导体原理13

2.3.1微波半导体的能带模型13

2.3.2半导体的本征激发14

2.3.3掺杂15

2.3.4载流子的运动16

2.3.5PN结18

2.3.6金属与半导体的肖特基接触25

2.3.7金属与半导体的欧姆接触28

2.3.8N型砷化镓（GaAs）半导体29

2.3.9异质结32

2.4微波二极管33

2.4.1肖特基势垒二极管33

2.4.2变容二极管39

2.4.3阶跃恢复二极管43

2.4.4PIN二极管46

2.4.5雪崩二极管50

2.4.6体效应二极管54

2.5微波三极管57

2.5.1双极型晶体管57

2.5.2异质结双极型晶体管70

2.5.3场效应管72

2.5.4SiGe HBT与SiGe MOSFET简介91

2.6世界知名微波半导体产品92

2.6.1微波器件的分类选择92

2.6.2世界知名厂家微波器件简介92

习题94

第3章 微波混频器95

3.1微波混频器的工作原理95

3.1.1本振激励特性——混频器的大信号参量96

3.1.2非线性电阻的混频原理97

3.1.3混频器等效网络99

3.2微波混频器的小信号传输特性——变频损耗101

3.2.1净变频损耗101

3.2.2混频管寄生参量引起的结损耗105

3.2.3输入、输出端的失配损耗106

3.3混频器的噪声系数及其他电气指标106

3.3.1镜像短路或开路（单通道）混频器的噪声系数107

3.3.2镜像匹配（双通道）混频器的噪声系数108

3.3.3混频器-中放组件的噪声系数109

3.3.4混频器的其他电气指标109

3.4微波混频器电路111

3.4.1单端混频器112

3.4.2平衡混频器114

3.4.3微波双平衡混频器120

3.4.4镜像回收混频器123

3.4.5毫米波混频器126

3.5微波MESFET混频器128

3.5.1栅极混频器128

3.5.2漏极混频器129

3.5.3源极混频器129

3.5.4双栅场效应管混频器130

3.6微波混频器新技术131

3.6.1单边带（SSB）调制器131

3.6.2谐波混频器131

3.6.3使用CAD工具设计混频器132

习题136

第4章 微波上变频器与倍频器139

4.1非线性电容中的能量关系及其应用140

4.1.1非线性电容的变频效应140

4.1.2非线性电容中的能量关系140

4.1.3门雷-罗威关系式的应用142

4.2变容管上变频器144

4.2.1电荷分析法144

4.2.2等效电路分析法146

4.2.3功率上变频器电路及其设计147

4.3微波晶体管上变频器电路151

4.4变容管倍频器153

4.4.1变容管倍频器的分析153

4.4.2变容管倍频器的设计155

4.4.3变容管倍频器电路159

4.5阶跃恢复二极管倍频器159

4.5.1阶跃管倍频器电路原理及分析159

4.5.2阶跃管倍频器的设计步骤166

4.5.3阶跃管倍频器电路实例168

4.6场效应管倍频器169

4.6.1场效应管倍频器的原理169

4.6.2场效应管倍频器电路171

4.7微波分频器172

4.7.1变容管参量分频器172

4.7.2反馈混频器再生式分频器173

4.7.3注入锁相振荡器分频器175

习题176

第5章 微波晶体管放大器178

5.1微波晶体管的S参数179

5.2微波晶体管放大器的功率增益180

5.2.1晶体管端接任意负载时的输入、输出阻抗180

5.2.2微波晶体管放大器的输入、输出功率181

5.2.3三种功率增益182

5.3微波晶体管放大器的稳定性184

5.3.1稳定性判别圆184

5.3.2绝对稳定的充要条件186

5.4微波晶体管放大器的噪声系数189

5.4.1有源两端口网络噪声系数的一般表达式190

5.4.2等噪声系数圆192

5.5小信号微波晶体管放大器的设计193

5.5.1微波晶体管放大器基本结构193

5.5.2设计指标和设计步骤196

5.5.3高增益放大器的设计198

5.5.4低噪声放大器的设计200

5.5.5等增益圆设计简介200

5.5.6微波小信号放大器设计实例202

5.6宽带放大器209

5.6.1平衡放大器209

5.6.2补偿匹配放大器211

5.6.3分布式放大器213

5.7微波晶体管功率放大器214

5.7.1微波晶体管功率放大器的指标体系215

5.7.2微波晶体管功率放大器的结构217

5.7.3功率合成的基本概念218

习题219

第6章 微波振荡器221

6.1微波二极管负阻振荡器电路221

6.1.1负阻振荡器的振荡条件222

6.1.2负阻振荡器电路222

6.1.3固态微波功率合成技术227

6.2微波晶体管振荡器230

6.2.1微波晶体管振荡器的起振分析230

6.2.2微波晶体管介质谐振器振荡器232

6.3微波频率合成器235

6.3.1频率合成器的重要指标235

6.3.2频率合成器的基本原理236

习题240

第7章 PIN管微波控制电路241

7.1PIN管微波开关241

7.1.1单刀单掷开关241

7.1.2单刀多掷开关244

7.1.3开关时间和功率容量246

7.2PIN管电调衰减器和限幅器248

7.2.1环行器单管电调衰减器248

7.2.23dB定向耦合器型电调衰减器248

7.2.3吸收型阵列式衰减器249

7.2.4PIN管限幅器250

7.3PIN管数字移相器（调相器）251

7.3.1开关线型移相器251

7.3.2加载线型移相器252

7.3.3定向耦合器型移相器254

7.3.4四位数字移相器255

习题255

第8章 微波电真空器件258

8.1微波电子管基础258

8.1.1静态控制真空管的工作原理259

8.1.2二极管中的感应电流260

8.1.3电子流与电场的能量交换原理261

8.2速调管放大器263

8.2.1双腔速调管放大器263

8.2.2多腔速调管放大器268

8.2.3速调管放大器的工作特性270

8.3行波管放大器272

8.3.1行波管放大器的结构272

8.3.2行波管放大器的工作原理273

8.3.3行波管放大器的主要特性274

8.4多腔磁控管振荡器277

8.4.1多腔磁控管的结构277

8.4.2电子在直流电磁场中的运动278

8.4.3多腔磁控管振荡器的谐振频率和振荡模式282

8.4.4多腔磁控管振荡器的工作原理283

8.4.5磁控管的工作特性和负载特性287

8.4.6磁控管的调谐291

习题291

第9章 单片微波集成电路简介294

9.1单片微波集成电路的材料与元件295

9.1.1单片微波集成电路的基片材料295

9.1.2单片微波集成电路的无源元件295

9.1.3单片微波集成电路的有源器件297

9.2MMIC电路的设计特点297

9.3微波集成电路加工工艺简介299

9.3.1微波集成电路工艺流程简介299

9.3.2单片微波集成电路工艺流程简介300

9.3.3微波集成电路新技术简介304

9.4微波及毫米波集成电路应用实例305

9.4.1微波及毫米波集成电路在雷达领域的应用305

9.4.2微波及毫米波集成电路在电子对抗领域的应用306

9.4.3微波及毫米波集成电路在通信领域的应用307

附录1噪声理论309

附录2常用微波无源元件简介325

附录3微波电路及其PCB设计329

附录4世界知名微波电路厂家网站340

参考文献344