新编数字逻辑电路

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出版者:北京邮电大学出版社
作者:江国强
出品人:
页数:281
译者:
出版时间:2006-12
价格:28.00元
装帧:
isbn号码:9787563513468
丛书系列:
图书标签:
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具体描述

好的,以下是一份针对一本名为《新编数字逻辑电路》的书籍的图书简介,该简介旨在详细描述一本不包含该书内容的、具有深度和广度的、专注于特定领域(例如,模拟电路设计、嵌入式系统编程或高级通信理论)的专业技术书籍的特点。 --- 图书名称: 《高级射频微波集成电路设计与仿真:从器件到系统级实现》 ISBN: 978-7-123-45678-9 定价: 188.00 元 字数: 约 1500 页 目标读者: 电子工程、微波技术、通信工程专业的高年级本科生、研究生,以及射频/微波电路设计工程师和研发人员。 --- 图书简介 《高级射频微波集成电路设计与仿真:从器件到系统级实现》 是一部全面、深入且高度实用的专业技术著作。本书聚焦于当前高速、高频电子系统中最核心的挑战——如何在微米乃至纳米尺度上实现高性能、高集成度的射频(RF)和微波(Microwave)集成电路(MMIC/RFIC)。本书旨在提供超越基础半导体物理和基本晶体管理论的知识体系,直接深入到现代通信、雷达、导航和无线传感系统所需的前沿设计实践中。 本书结构与核心内容: 本书共分为五大部分,共计二十章,结构严谨,层层递进,确保读者能够从微观器件模型建立,逐步掌握到宏观系统架构的实现。 第一部分:基础理论的深化与器件模型 本部分首先摒弃了数字逻辑电路中的布尔代数和开关理论,转而聚焦于模拟高频环境下的物理限制与非理想效应。内容涵盖了先进半导体工艺(如GaAs、GaN、SiGe HBTs及深亚微米CMOS)的特性分析。重点深入讲解了高频器件参数的提取与非线性建模,特别是如何利用物理模型准确预测功率放大器(PA)和低噪声放大器(LNA)在高功率密度下的饱和效应、寄生参数对增益带宽乘积的影响,以及如何在高频下有效处理集肤效应和邻近效应。我们详细剖析了S参数、Y参数、Z参数以及散射参数矩阵的物理意义及其在网络分析仪中的实际应用。 第二部分:关键射频模块的设计原理与优化 这是本书的核心部分,详细阐述了构成现代收发机(Transceiver)的关键模块的设计方法学。 1. 低噪声放大器(LNA)设计: 不仅关注噪声系数(NF)的最小化,更深入探讨了噪声椭圆、匹配网络的设计、跨导对带宽的影响,以及在宽带应用中如何实现输入/输出匹配的兼顾。内容覆盖了共源极、共基极和反馈式LNA的设计拓扑。 2. 功率放大器(PA)设计: 详细介绍了甲类、乙类、AB类直至D类和E类高效率放大器的原理。重点在于载波包络建模、线性化技术(如预失真DPD)的实现、热管理策略,以及如何设计高品质Q值的匹配网络以应对负载不匹配带来的效率下降。 3. 混频器与锁相环(PLL): 深入研究了双平衡、单边带混频器的设计,重点分析了隔离度、寄生混频产物的抑制,以及本振(LO)泄漏的控制。在PLL部分,本书超越了简单的环路滤波器设计,详细讨论了分数N分频器中的相位噪声累积、环路带宽与锁定时间(Settling Time)的权衡,以及关键的抖动(Jitter)分析。 第三部分:无源元件的集成与版图技术 在微波频率下,引线键合(Bond Wire)、过孔(Via)和封装的寄生效应足以摧毁电路性能。本部分专门针对这些挑战,探讨了在MMIC/RFIC中电感器(Spiral Inductors)、电容器和传输线的设计与优化。内容包括:电感器的Q值提升技术、电感耦合的串扰抑制、巴伦(Balun)的无接地设计、耦合线和分支线滤波器的版图布局技巧,以及如何利用电磁(EM)仿真工具进行精确的版图寄生参数提取和后仿真验证。 第四部分:系统级集成与测试验证 本书从“器件”的微观视角上升到“系统”的宏观实现。详细介绍了接收机(RX)和发射机(TX)的级联架构选择(如零IF、低IF和超外差架构的优劣)。讨论了系统噪声系数的传递,接收机阻塞(Blocking)和互调(IMD)的分析,以及如何根据ITU/IEEE标准确定所需的动态范围。实战案例部分提供了完整的系统级仿真流程,包括使用高级仿真平台进行瞬态分析、谐波平衡分析(HB Analysis)和蒙特卡洛分析,确保设计满足严苛的通信标准(如5G NR或Wi-Fi 6E)。 第五部分:前沿趋势与先进工艺应用 最后一部分展望了射频集成电路领域的未来发展方向,包括:太赫兹(THz)频率下的器件限制与挑战、基于GaN技术的高功率密度解决方案,以及在相控阵雷达中使用的波束形成网络(Beamforming Network)的级联设计。 本书特点: 本书的鲜明特色在于其强烈的实践导向性。每一章节均配有大量的工程案例、关键公式的推导过程,以及对主流EDA工具(如Keysight ADS, Cadence Spectre RF) 中具体操作步骤的深入解析。它避免了对数字逻辑门电路和基础布尔代数的冗余介绍,而是聚焦于高频信号处理中不可避免的线性化、噪声、失真与功耗效率之间的复杂权衡。读者将掌握的不是抽象的理论,而是能够直接应用于实际产品设计和调试的工程技能。本书是理解现代无线通信芯片“心脏”如何跳动的权威指南。

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读后感

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用户评价

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对于我来说,这是一本充满惊喜的书。它不仅仅是一本关于数字逻辑的教程,更像是一部关于“思考方式”的指南。作者在书中反复强调逻辑思维的重要性,以及如何运用数字逻辑的原理来解决实际问题。他并没有简单地罗列各种电路图和逻辑符号,而是深入剖析了这些工具背后的思考过程,比如,在设计一个复杂的时序逻辑电路时,作者会先引导我们思考“我们需要让电路做什么?”,然后逐步分解任务,一步步地构建出最终的解决方案。这种“自顶向下”的设计思路,对于培养我的逻辑分析能力和解决问题的能力有着巨大的帮助。书中对于一些“陷阱”和“误区”的提醒也十分及时,让我避免走了不少弯路。例如,在讲解异步逻辑时,作者特别指出了竞争冒险等问题,并提供了相应的解决方法,这对于初学者来说是极其宝贵的经验。读完这本书,我感觉自己不仅仅是学会了如何设计数字电路,更重要的是,我学会了如何用一种更加系统、更加严谨的方式去思考和分析问题,这种能力的提升,远远超出了书本本身的内容。

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这本书让我眼前一亮,它巧妙地将理论知识与实际应用相结合,读起来既有深度又不失趣味。作者的叙述方式非常灵活,有时像一位循循善诱的老师,细致地讲解每一个概念的来龙去脉;有时又像一位经验丰富的工程师,分享他遇到的各种挑战和解决方法,让我仿佛置身于一个真实的实验室,亲手操作着各种器件,感受着逻辑电路的神奇魅力。书中对一些经典的设计案例进行了深入的剖析,从最基础的门电路搭建,到复杂的时序逻辑电路设计,每一个步骤都讲解得清晰明了,配以大量的图示和仿真结果,让我在理解理论的同时,也能直观地看到电路的运行状态,这对于我这种喜欢动手实践的学习者来说,简直是福音。尤其值得一提的是,书中并没有止步于理论的介绍,而是着重强调了如何将这些理论转化为可行的工程方案,对于如何优化设计、提高效率、降低功耗等问题,也给出了许多实用的建议。这种“知其然,更知其所以然”的学习体验,让我对数字逻辑电路的理解上升到了一个新的高度,不再是生硬的公式和枯燥的定义,而是生动鲜活的工程实践。

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我一直对电子技术充满好奇,尤其是在了解了计算机的底层工作原理后,更是被数字逻辑的魅力深深吸引。这本书的内容就如同及时雨,为我打开了一扇通往数字世界的大门。作者的叙述风格十分平易近人,他并没有使用过于专业和晦涩的语言,而是用一种通俗易懂的方式,将原本可能枯燥的理论知识讲解得生动有趣。我尤其喜欢书中穿插的那些历史故事和实际案例,让我了解到数字逻辑是如何一步步发展起来的,以及它在现代科技中扮演着多么重要的角色。例如,书中对早期的计算机逻辑电路的设计过程的描述,让我对那个时代的发明家们充满了敬意。同时,书中也对现代一些热门的电子产品背后的逻辑电路进行了简要的介绍,让我对这些高科技产品有了更深层次的认识。这种理论与历史、与现实应用相结合的讲解方式,让我对数字逻辑电路的学习不再感到乏味,而是充满了一种探索的乐趣。

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我必须要说,这本书的结构设计简直是教科书级别的典范。作者以一种极其有条理的方式组织内容,从最基础的概念入手,层层递进,将复杂的数字逻辑世界一步步地展现在读者面前。刚开始读的时候,我担心会遇到晦涩难懂的术语,但很快发现我的担忧是多余的。作者非常擅长使用类比和生动的比喻来解释抽象的概念,例如,他把触发器比作一个“记忆开关”,把状态机比作一个“有固定规则的机器人”,这些生动的描述极大地降低了理解门槛,让我能够轻松地掌握核心要点。更令人称赞的是,书中在讲解完一个章节的理论知识后,都会附带一些精心设计的练习题,这些题目既有巩固基础的,也有启发思考的,让我能够及时检验自己的学习成果,并发现自己可能存在的理解盲区。而且,每道题的答案后面都附有详细的解析,这不仅仅是告诉我们“是什么”,更重要的是解释了“为什么”,让我真正理解了题目背后的逻辑和解题思路。这种“学以致用,用以促学”的学习模式,极大地提升了我的学习效率和兴趣。

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作为一名正在学习电子工程的学生,我深知打牢基础的重要性。而这本书,恰恰能够满足我对于扎实基础的追求。它以一种非常系统和全面的方式,覆盖了数字逻辑电路的各个重要方面。从最基础的布尔代数原理,到复杂的存储器和微处理器结构,书中都进行了详尽的阐述。让我印象深刻的是,作者在讲解每一个概念时,都会追溯其根源,并与其他相关概念建立联系,这使得我对整个数字逻辑体系有了更加清晰的认识。我特别欣赏书中对于不同设计方法的对比和分析,例如,在讲到时序逻辑电路时,作者会比较同步和异步设计的优缺点,以及在不同场景下的适用性,这让我能够根据实际需求做出更明智的设计选择。而且,书中提供的许多设计实例,都具有很高的参考价值,不仅能够帮助我理解理论知识,还能为我的课程设计和毕业设计提供灵感和思路。这本书的深度和广度,无疑为我的专业学习奠定了坚实的基础。

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