射频集成电路与系统

本书系统地介绍了射频集成电路与系统的基本原理、设计方法和技术。全书分为射频与微波基础知识、无线收发机系统结构、射频集成电路功能模块设计和基于Cadence软件环境的射频集成电路设计及仿真实验四部分，主要包括传输线、二端口网络与S参数、Smith圆图、阻抗匹配网络、无源器件、有源器件、噪声、无线收发机结构、射频放大器、宽带放大器、低噪声放大器、混频器、射频功率放大器、振荡器、锁相与频率合成器、射频集成电路版图设计与芯片测试，以及射频集成电路主要模块的设计和仿真实验等内容。本书通过对无线通信收发系统和基本模块的分析，使读者对射频集成电路与系统有一个较为全面的认识，掌握基本的设计原则、设计方法和设计技术，具备在相关领域进行科研开发的能力。
本书可作为电路与系统、集成电路设计、微电子等专业研究生教材，也可供相关专业高年级本科生和电路设计人员参考。

前言
第1章 引言（1）
1.1 无线通信技术的发展（1）
1.2 频谱划分（1）
1.3 通信系统的组成（2）
1.4 无线通信系统举例（5）
1.5 无线通信与RFIC设计（6）
1.6 本书的内容组成（8）
第2章 射频与微波基础知识（9）
2.1 概述（9）
2.2 传输线（9）
2.3 传输线阻抗变换（17）
2.4 二端口网络与S参数（19）
2.5 Smith圆图（28）
2.6 阻抗匹配（34）
2.7 用方程计算法设计阻抗匹配网络（36）
2.8 用Smith圆图法设计阻抗匹配网络（48）
2.9 本章小结（54）
参考文献（54）
习题（55）
第3章 无源元件（59）
3.1 概述（59）
3.2 趋肤效应（59）
3.3 分立电路中的无源元件（61）
3.4 集成电路中的无源元件（63）
3.5 本章小结（83）
参考文献（83）
习题（84）
第4章 噪声及有源器件（86）
4.1 概述（86）
4.2 噪声（86）
4.3 特征频率和单位功率增益频率（104）
4.4 等比例缩小与短沟道效应（107）
4.5 有源器件的非线性模型（114）
4.6 本章小结（126）
参考文献（126）
习题（126）
第5章 无线收发机结构（129）
5.1 概述（129）
5.2 中频选择（129）
5.3 混频（130）
5.4 无线接收机结构（137）
5.5 无线发射机结构（150）
5.6 本章小结（151）
参考文献（152）
习题（152）
第6章 射频放大器（154）
6.1 概述（154）
6.2 信号流图及其应用（154）
6.3 放大器稳定性（161）
6.4 射频放大器设计（166）
6.5 宽带放大器设计（175）
6.6 放大器的非线性（187）
6.7 本章小结（195）
参考文献（196）
习题（196）
第7章 低噪声放大器（198）
7.1 概述（198）
7.2 LNA的功能和指标（198）
7.3 设计考虑（199）
7.4 LNA噪声系数（202）
7.5 低噪声放大器结构（205）
7.6 MOS管非准静态（NQS）模型和栅极感应噪声（215）
7.7 CMOS最小噪声系数和很好噪声匹配（219）
7.8 本章小结（222）
参考文献（222）
习题（223）
第8章 混频器（226）
8.1 概述（226）
8.2 混频器指标（226）
8.3 混频基本原理（228）
8.4 混频器结构（231）
8.5 线性度及其改善技术（242）
8.6 噪声系数及其优化（246）
8.7 本章小结（249）
参考文献（249）
习题（249）
第9章 射频功率放大器（252）
9.1 概述（252）
9.2 功率放大器与小信号放大器的区别（253）
9.3 主要指标（254）
9.4 PA的分类（255）
9.5 大信号阻抗匹配（267）
9.6 线性化技术（267）
9.7 CMOS功率放大器特点（270）
9.8 本章小结（271）
参考文献（271）
习题（271）
第10章 振荡器（275）
10.1 概述（275）
10.2 振荡器基本原理（275）
10.3 环行振荡器（276）
10.4 LC 振荡器（277）
10.5 振荡器的干扰和相位噪声（286）
10.6 相位噪声带来的问题（291）
10.7 正交（I/Q）信号的产生（293）
10.8 LC 交叉耦合振荡器优化设计（294）
10.9 本章小结（301）
参考文献（301）
习题（302）
第11章 锁相环与频率合成器（306）
11.1 概述（306）
11.2 PLL基本原理（306）
11.3 PLL的线性分析（311）
11.4 电荷泵PLL （355）
11.5 频率合成（374）
11.6 本章小结（382）
参考文献（383）
习题（383）
第12章 射频IC版图设计与芯片测试（386）
12.1 版图设计（386）
12.2 芯片制造（391）
12.3 芯片测试（391）
12.4 本章小结（404）
参考文献（405）
第13章 基于Cadence软件平台的RFIC设计和仿真实验（406）
13.1 Spectre_RF介绍（406）
13.2 VGA的设计和仿真实验（415）
13.3 LNA的设计和仿真实验（455）
13.4 Mixer的设计和仿真实验（466）
13.5 VCO的设计和仿真实验（478）
13.6 本章小结（485）