1、1 绪论 1.1 发展历史 1.2 现代通信系统概述 1.2.1 通信系统的组成 图1-1 通信系统的功能方框图 1.2.2 数字通信系统 图1-2 数字通信系统的组成 1.2.3 通信信道及其特性 1.2.4 通信信道的数学模型 图1-3 加性噪声信道 图1-4 带加性噪声的线性滤波信道 图1-5 带加性噪声的线性时变滤波器 1.3 射频电路在系统中的作用与地位 图1-6 射频通信系统示意图 图1-7 射频前端方框图 1.4 射频电路与微波电路和低频电路的关系 1.4.1 频段划
2、分 1.4.2 电路的寄生效应 1.4.3 电路的设计考虑 1.5 应用 1.5.1 无线局域网 图1-8 Prism Duette双频带收发机芯片组的总体结构图14 1.5.2 GSM 1.5.3 WCDMA 1.6 总结 参考文献 2 线性射频电路的基本特性和分析方法 2.1 传输线 图2-1 射频电路中常用的均匀传输线 2.1.1 传输线波动方程 图2-2 一小段传输线的等效电路 2.1.2 终端接负载的无损传输线 图2-3 以负载处为原点的坐标体系
3、 2.1.3 终端接特定负载的无损传输线的工作状态 图2-4 短路传输线上电压、电流和输入阻抗的分布图 图2-5 开路传输线上电压、电流和输入阻抗的分布图 2.1.4 阻抗的周期性和倒置性 2.1.5 微带线设计 图2-6 微带线的几何结构 图2-7 微带线的特性阻抗 图2-8 微带线的有效介电常数 2.2 Smith圆图 2.2.1 阻抗圆图 图2-9 阻抗圆图上的归一化阻抗 2.2.2 Smith圆图上的反射系数和驻波系数 图2
4、10 阻抗圆图 2.2.3 导纳圆图 图2-11 导纳圆图上的归一化导纳 2.2.4 Smith圆图应用举例 图2-12 例2.2的电路图 图2-13 利用Smith圆图求解例2.2 2.3 双端口网络 2.3.1 网络参量 图2-14 双端口网络的电压和电流方向 图2-15 双端口网络的入射波和反射波 图2-16 S参数的测量 2.3.2 网络的互联 图2-17 双端口网络的串联 图2-18 双端口网络的并联 图2-19 双端
5、口网络的串并联 图2-20 双端口网络的并串联 图2-21 双端口网络的级联 2.3.3 信号流图分析法 图2-22 信号流图分析法的简化规则 图2-23 含电源和负载的双端口网络 图2-24 用信号流图分析法分析双端口网络的简化过程 2.4 射频电路中的无源分立集总参数元件 图2-25 铝金属线归一化电流密度的横截面分布示意图 图2-26 铝金属线横截面上的归一化电流密度分布随频率的变化(a=1mm) 图2-27 金属铜和铝的趋肤深度随工作频率的变化 图2-2
6、8 薄膜片上电阻 图2-29 炭质电阻 图2-30 高频电阻模型 图2-31 炭质电阻的阻抗与频率的关系 图2-32 表面贴封电容的内部结构 图2-33 高频电容模型 图2-34 实际电容的阻抗与频率的关系 图2-35 高频电感\ 图2-36 高频电感模型 图2-37 实际电感的阻抗与频率的关系 2.5 总结 参考文献 习题 图2-38 习题4图 图2-39 习题7图 图2-40 习题8图 3 无源RLC网络和阻抗匹配 3.1
7、 无源RLC网络 3.1.1 串联RLC网络 图3-1 串联RLC网络 图3-2 串联RLC网络的阻抗特性 图3-3 串联RLC网络中电感储存的磁能、电容储存的电能以及回路储存的总能量随时间的变化情况 图3-4 品质因子Q取不同值时回路阻抗的幅频特性和相频特性 3.1.2 并联RLC网络 图3-5 并联RLC网络 图3-6 并联RLC网络的阻抗特性 图3-7 品质因子QP取不同值时并联谐振回路阻抗的幅频特性和相频特性 3.2 串并联阻抗等效互换 图3-8 串并联RLC网络
8、 图3-9 电阻R和电抗X的串联形式和并联形式 3.3 回路抽头时的阻抗变换 图3-10 电感抽头和电容抽头的RLC谐振回路 3.4 阻抗匹配 图3-11 借以说明阻抗匹配概念的简单电路图 3.4.1 L匹配 图3-12 L匹配的电路结构 图3-13 并/串联电感和电容的阻抗变化轨迹 图3-14 利用Smith圆图来求解L匹配问题 图3-15 L匹配网络 图3-16 Smith圆图上的恒Qn圆 3.4.2 T匹配和Pi匹配 图3-17 T匹配网络 图3-18 利用Sm
9、ith圆图来设计T匹配网络 图3-19 Pi匹配网络 图3-20 利用Smith圆图来设计Pi匹配网络 3.4.3 微带线匹配 图3-21 微带线匹配网络 图3-22 利用Smith圆图来设计微带线匹配网络 图3-23 归一化阻抗zin=rin+jxin与电容所在位置之间的关系 图3-24 更复杂的微带线匹配网络 图3-25 全部由微带线组成的匹配网络 3.5 总结 参考文献 习题 图3-26 习题3图 4 射频集成电路中的基本问题 4.1 射频电路的性能度量 4.1.1 功率增益和
10、电压增益 4.1.2 灵敏度和噪声系数 图4-1 电阻的噪声模型 4.1.3 线性度和动态范围 图4-2 非线性 4.1.4 系统设计 4.2 射频电路仿真算法及商用仿真软件介绍 4.2.1 SPICE模拟器应用于射频领域所遇到的限制 4.2.2 射频电路仿真算法 4.2.3 射频电路仿真工具 4.3 CMOS射频集成电路实现的难点 4.4 总结 参考文献 习题 5 集成无源元件 5.1 电阻 图5-1 有拐角的电阻 5.2 电容 图5-2 MOS电容的理想C
11、V曲线 图5-3 MIM电容的结构 图5-4 三种互连线结构 图5-5 “夹心”金属电容 5.3 电感 图5-6 射频集成电路中电感的典型应用 5.3.1 片上平面螺旋型电感 图5-7 片上平面螺旋型电感的结构 图5-8 接地隔离层 图5-9 片上平面螺旋型电感模型 图5-10 焊盘的校准结构 图5-11 衬底掺杂程度对片上电感的影响 图5-12 不同金属层对片上电感的影响 图5-13 金属层串并联对片上电感的影响 图5-14 接地隔离层对片上电感的
12、影响 图5-15 几何尺寸对片上电感的影响 图5-16 对称片上电感可以减少芯片面积 5.3.2 键合线电感 图5-17 引起键合线电感量变化的因素 图5-18 键合线电感模型 5.3.3 变压器 图5-19 各种结构的片上变压器 图5-20 变压器的电路图符号 图5-21 变压器等效电路模型 5.4 容抗管 5.4.1 反向二极管 图5-22 反向二极管型容抗管 图5-23 容抗管的小信号等效电路 图5-24 容抗管的不同版图结构 5.4.2 M
13、OS晶体管 5.4.3 MOS容抗管 图5-25 MOS型容抗管 图5-26 MOS容抗管的调谐特性 5.4.4 差分对称型容抗管 图5-27 对称型容抗管 图5-28 采用多指结构和采用共心结构的单端二极管型容抗管与对称二极管型容抗管的单位面积电容量、品质因子随控制电压的变化 图5-29 各种差分容抗管的结构 5.5 总结 参考文献 习题 6 射频MOS及BJT器件模型 6.1 简介 6.2 MOS器件模型 6.2.1 直流模型 图6-1 nMOSFET中沟道电子速度与横向电场的关系。有关
14、参数为μ0=500cm2/V-s,vsat=107cm/s,Esat=2×104V/cm 6.2.2 阈值电压的测量 6.2.3 MOS电容模型 图6-2 MOSFET电容 6.2.4 高频品质因子 图6-3 用于求MOS最大功率增益截止频率的等效电路 图6-4 nMOS截止频率与标称栅长的关系 6.2.5 非准静态(NQS)现象及模型 图6-5 最简单的处于饱和区的MOS交流小信号电路,交流输出电阻被忽略 图6-6 MOS沟道形成之后,源漏间与栅电极之间的分布RC网络 图6-7 MOS
15、器件表示成沿沟道方向的若干个子器件串联而成 图6-8 MOS器件表示成沿沟道方向的二个子MOS器件串联而成 图6-9 MOS器件的非准静态(NQS)模型等效电路 图6-10 MOS器件的交流小信号分析:非准静态(NQS)模型等效电路与串联子器件的比较 6.2.6 MOS非本征模型 图6-11 栅电极分布电阻、电容网络模型 图6-12 衬底分布电阻网络模型 6.2.7 MOS高阶效应及其BSIM模型 图6-13 VGS<0,VDS>0时的漏极电流与衬底电流。由它们的大小大致相等,可以推测在漏极与衬底接触之间有一漏电流
16、存在(GIDL) 6.2.8 MOS噪声模型 图6-14 热噪声定义及测量电路 图6-15 MOSFET噪声等效电路。注意,ing依赖于gg,而gg有频率依赖关系 图6-16 MOSFET噪声等效电路。注意,此图中受控电流源的vgs是指g和s两端之间的压降,非是Cgs上的压降 6.3 双极型(BJT)器件电路模型 6.3.1 Ebers-Moll模型 图6-17 基本的Ebers-Moll模型等效电路(假设为npn晶体管) 6.3.2 时域大信号模型 图6-18 双极型晶体管包括电荷存储元件的瞬态大信号模型
17、iB,iC的表达式分别见式6-115和式6-116 图6-19 共基Ebers-Moll模型到共发模型(正向偏置)的演变。步骤(b)~(c)的过渡需要一点想象力 6.3.3 交流小信号模型 图6-20 双极型晶体管交流小信号模型 6.3.4 双极型晶体管的高频特性 图6-21 典型的集成电路npn晶体管的fT-IC曲线(引自[11]中第一章) 6.3.5 BJT噪声模型 图6-22 双极型晶体管噪声等效电路 6.4 总结 参考文献 习题 7 无线收发机射频前端的系统结构 图7-1 一个典型的无线通信系统
18、 7.1 接收机射频前端的系统结构 图7-2 无线接收机系统的基本组成部分 7.1.1 超外差式接收机 图7-3 超外差式接收机的系统结构 图7-4 超外差式接收机的频域转换示意图 图7-5 中频频率选择对超外差式接收机性能的影响 图7-6 Hartley和Weaver镜像抑制接收机的系统结构 图7-7 具有正交输出的超外差式接收机 图7-8 具有正交输出的Weaver镜像抑制接收机 7.1.2 零中频接收机 图7-9 仅与一个正弦本地振荡信号进行混频的零中频接收机频域转换示意图 图
19、7-10 零中频接收机的系统结构 图7-11 与正交本地振荡信号进行混频的零中频接收机频域转换示意图 图7-12 信号泄漏造成直流失调 图7-13 利用数字信号处理技术消除零中频接收机中的直流失调 7.1.3 低中频接收机 图7-14 低中频接收机的系统结构 图7-15 低中频接收机的频域转换示意图 图7-16 幅度和相位不匹配对低中频接收机的影响 图7-17 引入额外的镜像信号抑制模块的低中频接收机系统结构 图7-18 利用射频带通滤波器来抑制镜像信号的低中频接收机的频域转换示意图 图7-19 利用
20、无源多相滤波器来抑制镜像信号的低中频接收机的频域转换示意图 图7-20 低中频接收机的中频处理模块 7.1.4 其他结构的接收机 图7-21 超再生式接收机的系统结构 图7-22 超再生式接收机中的振荡器结构 图7-23 超再生式接收机链路各节点信号的时序图 图7-24 宽带中频接收机的系统结构 图7-25 亚采样接收机的系统结构 图7-26 超宽带接收机的系统结构 7.2 发射机射频前端的系统结构 图7-27 无线发射机系统的基本组成部分 7.2.1 超外差式发射机 图7-28
21、 超外差式发射机的系统结构 图7-29 超外差式发射机的频域转换示意图 7.2.2 直接上变频发射机 图7-30 直接上变频发射机的系统结构 图7-31 直接上变频发射机的频域转换示意图 7.2.3 其他结构的发射机 图7-32 中频上变频发射机的系统结构 图7-33 正交中频上变频发射机的系统结构 7.3 总结 参考文献 习题 8 低噪声放大器 8.1 两端口网络的噪声分析 图8-1 有噪两端口网络和它的等效表示形式 图8-2 两端口网络的通用噪声模型 8.2 MOS晶体管两端口网络噪
22、声参数的理论分析 图8-3 包含有栅阻抗噪声和衬底阻抗噪声的晶体管噪声模型 图8-4 NMOS晶体管的两端口网络噪声参数的测量结果和模拟结果的比较 8.3 集成CMOS低噪声放大器的电路结构 图8-5 终端所接负载对射频滤波器的影响 8.3.1 输入端并联电阻的共源放大器 图8-6 输入端并联电阻的共源放大器 8.3.2 共栅放大器结构 图8-7 共栅放大器结构 图8-8 共栅放大器做低噪声放大器应用的实例 8.3.3 并联-串联反馈放大器结构 图8-9 并联-串联反馈放大器结构
23、图8-10 并联-串联反馈放大器的低频小信号等效电路 8.4 源简并电感型共源放大器 图8-11 源简并电感型共源放大器 8.4.1 晶体管的简单I-V分析方程 8.4.2 阻抗匹配 图8-12 源简并电感型共源放大器的小信号等效电路 8.4.3 有效跨导 图8-13 输入反射系数对PCC的影响 8.4.4 噪声因子 8.4.5 噪声优化 图8-14 满足噪声系数要求时IDS和VGS-VT的设计曲线 8.4.6 三阶交调点分析 图8-15 共源放大器的电路图
24、 图8-16 Θ和VGS-VT对IP2和IP3的影响 图8-17 M和VGS-VT对IP2和IP3的影响 图8-18 低噪声放大器的小信号等效电路 图8-19 IDS和VGS-VT对低噪声放大器三阶交调点的影响 8.5 CMOS低噪声放大器的设计策略 8.5.1 低噪声放大器的拓扑结构 图8-20 源简并电感型Cascode共源放大器 8.5.2 增益 8.5.3 噪声系数 8.5.4 输入节点寄生电容对放大器性能的影响 图8-21 考虑输入节点寄
25、生电容的低噪声放大器电路图 图8-22 输入节点寄生电容对低噪声放大器RS,max的影响 8.5.5 Cgd和M对放大器性能的影响 图8-23 Cgd对放大器小信号等效模型的影响 8.5.6 LNA设计方程 8.5.7 Cascode器件的设计 图8-24 Cascode晶体管的寄生边缘效应 8.5.8 等高线设计方法 图8-25 RS,max及有效源阻抗与IDS和VGS-VT的变化曲线 图8-26 放大器的噪声系数和输入三阶交调点与IDS和VGS-VT
26、的变化曲线 图8-27 满足PVC要求时负载阻抗RL以及放大器的品质因子与IDS和VGS-VT的变化曲线 图8-28 达到输入匹配条件时Lg、Ls与IDS和VGS-VT的变化曲线 图8-29 在IDS和VGS-VT平面上设计目标和限制条件所允许的设计空间 8.5.9 不完全阻抗匹配对低噪声放大器性能的影响 8.5.10 其他设计考虑 图8-30 差分放大器电路结构 图8-31 两种不同的版图方案 图8-32 低噪声放大器的偏置电路 8.6 宽带低噪声放大器 图8-33 利用带通滤波器技术的宽带低噪
27、声放大器 图8-34 利用并联反馈技术的宽带低噪声放大器 8.7 微波晶体管放大器设计方法 图8-35 微波晶体管放大器的电路结构 图8-36 简化后的微波晶体管放大器的电路图 8.7.1 功率增益关系 图8-37 微波晶体管放大器的信号流图 8.7.2 恒增益圆 图8-38 Smith圆图上的恒增益圆 图8-39 Smith圆图上的恒增益圆 8.7.3 恒噪声系数圆 图8-40 Smith圆图上的恒噪声系
28、数圆 8.7.4 恒驻波系数圆 图8-41 输入阻抗匹配网络和输出阻抗匹配网络在微波晶体管放大器中的作用 8.7.5 稳定性圆 图8-42 输出稳定性圆 图8-43 输入稳定性圆 图8-44 输出无条件稳定 图8-45 输入无条件稳定 8.8 总结 参考文献 习题 图8-46 习题11图 图8-47 习题12图 9 混频器 9.1 混频器的基本工作原理 图9-1 由单个MOS晶体管构成的混频器 图9-2 由单个MOS
29、晶体管构成的高隔离度混频器 图9-3 双栅晶体管混频器 9.2 描述混频器性能的参数 9.2.1 噪声因子(噪声系数) 图9-4 混频过程中的噪声转换 9.2.2 转换增益 9.2.3 线性度:1dB压缩点和三阶交调点 图9-5 混频器的1dB压缩点 图9-6 混频器的三阶交调点 9.2.4 端口隔离度 9.2.5 其他性能参数 9.3 电流换向有源混频器 9.3.1 电路结构 图9-7 有源混频器的电路结构 图9-8 双平衡混频器的输出频谱成分 图9-
30、9 单平衡混频器的输出频谱成分 9.3.2 转换增益 图9-10 p0(t)和p1(t)的波形 \ 图9-11 开关对的转换增益c随归一化偏置电流JB和归一化本振信号幅度UO=ΘVO的变化曲线 9.3.3 噪声因子(噪声系数) 图9-12 混频过程中白噪声的频域搬移过程 图9-13 α随归一化偏置电流JB和归一化本振信号幅度UO=ΘVO的变化曲线 图9-14 G(t)和Son12(f,t)的时域波形 图9-15 随归一化电流JB和归一化
31、图9-16 G2与归一化偏置电流JB及归一化本振信号幅度UO的关系曲线 图9-17 考虑开关对共源节点寄生电容的单平衡混频器电路图 图9-18 开关对共源节点电压VS和寄生电容充放电电流iCP和输出电流iO的波形 图9-19 本振信号为正弦型信号时开关对的输入端电压为整流波形和噪声电压的叠加 图9-20 开关对共源节点的电压波形 图9-21 通过减小流过开关对的电流来减小混频器的噪声系数 9.3.4 线性度 9.3.5 提高线性度的技术 图9-22 采用源简并技术提高混频器的线性度 图9-23
32、AB类工作的驱动级的输出电流波形 图9-24 采用分段线性近似技术的驱动级电路图 图9-25 采用分段线性近似的驱动级跨导 图9-26 开关对共源节点加入谐振电路来消除寄生电容的影响 图9-27 三阶交调积消除技术 9.3.6 输出负载 图9-28 采用三种不同输出负载的混频器 图9-29 具有滤波功能的电阻负载型混频器 图9-30 晶体管作负载时混频器的输出共模控制电路 9.3.7 射频输入端接口电路 图9-31 采用电感源简并技术的混频器驱动级 图9-32 采用共栅结构的混频器驱
33、动级 图9-33 单端输入的双平衡混频器 9.3.8 本振输入端接口电路 图9-34 本振缓冲器 9.3.9 设计考虑 9.3.10 应用于零中频接收机的混频器设计 图9-35 噪声消除技术 图9-36 改善二阶线性度性能的混频器 9.4 其他类型的混频器 9.4.1 电位混频器 图9-37 电位混频器 9.4.2 无源混频器 图9-38 无源混频器 9.4.3 亚采样混频器 图9-39 亚采样混频过程 图9-40 亚采样混频器 图9-41 亚采样混频器的噪声转移过程
34、9.5 总结 参考文献 习题 10 射频功率放大器 10.1 晶体管非线性模型 图10-1 晶体管的非线性模型 10.2 功率匹配与负载线匹配 图10-2 功率匹配和负载线匹配 图10-3 采用功率匹配和负载线匹配时A类放大器的输入-输出功率传输特性 10.3 性能参数 10.3.1 输出功率 10.3.2 效率 10.3.3 功率利用因子 10.3.4 功率增益 10.3.5 线性度 图10-4 IS-95 CDMA通信系统的ACPR描述 图10-5 几种无线通信系统标准
35、的频谱掩模板 图10-6 错误向量定义 图10-7 利用星图来测量EVM 10.4 负载线理论和Loadpull技术 图10-8 理想晶体管模型 图10-9 晶体管工作于A类模式时的偏置点 图10-10 A类功率放大器的电路图及电流、电压波形 图10-11 A类功率放大器的电流、电压波形与电阻负载阻抗值的关系 图10-12 串联电抗元件可提高晶体管漏端的电压幅度(输出功率保持不变) 图10-13 并联电纳元件可提高流过晶体管的电流幅度(输出功率保持不变) 图10-14 Smith圆图上的
36、Loadpull曲线 10.5 传统功率放大器 10.5.1 波形分析 图10-15 传统功率放大器的驱动电压波形和输出电流波形 图10-16 输出电流中直流成分以及1阶到5阶谐波成分幅度随导通角α的变化曲线 10.5.2 输出终端 图10-17 传统功率放大器的电路图 图10-18 传统功率放大器的各种波形 图10-19 传统功率放大器的输出功率和效率随导通角的变化曲线 10.5.3 Knee电压的影响 图10-20 晶体管的典型I-V曲线 图10-21 Knee电压
37、使得功率放大器输出电流波形中出现双峰 图10-22 输出电压幅度减小可降低Knee电压的影响 10.5.4 功率传输关系和线性度 图10-23 A类放大器的功率传输关系 图10-24 AB类放大器的功率传输关系 图10-25 B类放大器的功率传输关系 图10-26 C类放大器的功率传输关系 图10-27 传统功率放大器的功率传输关系 图10-28 采用强弱非线性模型后传统功率放大器的功率传输关系 10.5.5 驱动强度 图10-29 两级功率放大器的效率与输出级功率增益之间的关系曲线 10.5.
38、6 匹配网络和谐波短路终端的设计 图10-30 匹配网络结构 图10-31 宽带匹配网络 图10-32 四分之一波长短路传输线作谐波短路终端 10.5.7 推挽B类功率放大器 图10-33 推挽B类功率放大器 10.5.8 传统功率放大器的设计过程 10.6 开关模式功率放大器 10.6.1 D类功率放大器 图10-34 D类功率放大器的电路图 图10-35 D类功率放大器的波形图 10.6.2 E类功率放大器 图10-36 E类功率放大器的电路图 图10-37 E类功率
39、放大器的各种电流波形图 图10-38 E类功率放大器开关上的电压波形 图10-39 采用不同设计方程完成的E类放大器的输出功率和效率比较 图10-40 开关不完全截止时,电流和电压波形存在重叠区 10.6.3 F类功率放大器 图10-41 F类功率放大器的电路图 图10-42 F类功率放大器的波形图 图10-43 F-1类功率放大器的电路、波形图 图10-44 采用集中式元件实现的F类功率放大器的电路图 图10-45 基频和三阶谐波成分的合成电压波形 图10-46 采用集中式
40、元件实现的F类功率放大器的波形图 10.7 不同类型功率放大器性能比较 10.8 采用CMOS工艺实现集成功率放大器面对的挑战 10.8.1 耐压能力 10.8.2 MOS晶体管跨导 10.8.3 衬底问题 10.8.4 Knee电压 图10-47 负载线匹配法 图10-48 功率晶体管和深亚微米晶体管的I-V曲线 10.9 CMOS功率放大器电路设计技术 10.9.1 差分结构 图10-49 差分放大器的电路图和单端输出、差分输出电压波形 图10-50 共源端直接接地的差分放大器 图10-5
41、1 Downbond封装技术 10.9.2 Cascode技术 图10-52 Cascode差分电路 图10-53 Cascode结构和共源结构的I-V曲线比较 10.9.3 有效利用键合线电感 图10-54 功率放大器的输出网络 10.9.4 输出级的输入调谐 图10-55 驱动级和输出级之间的接口电路 图10-56 修改后的接口电路 10.9.5 Cascode电感 图10-57 差分结构中的Cascode电感 10.9.6 深亚微米工艺下的负载阻抗优化 图10-58 深亚微米工艺下优化负载阻抗
42、值的流程图 10.9.7 功率合成 图10-59 Wilkinson功率合成技术 图10-60 分布式有源变压器技术的电路图 图10-61 分布式有源变压器技术的实现版图(简化) 10.9.8 稳定性问题 10.10 线性化技术 10.10.1 功率放大器非线性的影响 图10-62 非线性功率放大器的输出包含各阶交调积和谐波成分 图10-63 功率放大器的非线性引起频谱增生 图10-64 非线性功率放大器的AM-AM效应和AM-PM效应 图10-65 功率放大器的非线性引起星图变形 10.
43、10.2 调制方式 图10-66 恒包络调制信号 图10-67 非恒包络调制信号 图10-68 QPSK调制系统的星图 图10-69 OQPSK调制系统的星图 图10-70 GMSK调制系统的星图 图10-71 π/4DQPSK调制系统的星图 图10-72 载波系统的信号峰值-平均能量比随载波数N的变化曲线 10.10.3 线性化技术和提高效率的技术 图10-73 功率回退技术 图10-74 漏端调制技术(Heising调制器) 图10-75 改进的漏端调制技术 图10-
44、76 包络反馈技术 图10-77 前馈技术 图10-78 预失真技术 图10-79 包络恢复和消除技术 图10-80 LINC技术 图10-81 极坐标反馈技术 图10-82 笛卡儿坐标反馈技术 图10-83 偏置自适应技术 图10-84 Doherty技术 图10-85 Doherty放大器的功率传输特性 10.11 总结 参考文献 习题 11 射频振荡器 11.1 振荡条件 图11-1 振荡器的反馈模型 图11-2 稳定振荡器的闭环传输函数与振荡幅度
45、之间的关系曲线 图11-3 硬自激的振荡特性 图11-4 振荡器的自动幅度控制 图11-5 并联谐振回路的相频特性 11.2 描述函数 图11-6 大信号跨导器 图11-7 入信号幅度很高时晶体管栅极、源极的电压波形和流过晶体管的电流波形 图11-8 大信号跨导与小信号跨导比值与信号幅度之间的关系曲线 11.3 反馈型LC振荡器 图11-9 LC振荡器的振荡原理 图11-10 反馈型LC振荡器的三种典型拓扑结构 图11-11 Colpitts振荡器的完整电路图 图11-
46、12 Colpitts振荡器的大信号等效电路(Iin为输入激励源) 11.4 负阻LC振荡器 11.4.1 负阻的概念 图11-13 正、负电阻的概念 11.4.2 负阻振荡原理 图11-14 负阻振荡电路 图11-15 δ2>ω20时的电流变化曲线 图11-16 δ2=ω20时的电流变化曲线 图11-17 δ2<ω20时的电流变化曲线 图11-18 负阻振荡器原理电路 11.4.3 负阻振荡器电路 图11-19 单端负阻电路 图11-20 单端负阻LC振荡器
47、 图11-21 差分负阻电路 图11-22 差分负阻LC振荡器 图11-23 负阻振荡器的正反馈分析 图11-24 LC谐振回路的幅频响应曲线和相频响应曲线 11.4.4 频率调谐 图11-25 电压控制振荡器的概念 图11-26 VCO频率调谐的线性度 图11-27 反向pn结作调谐元件的LC电压控制振荡器 图11-28 MOS容抗管作调谐元件的LC电压控制振荡器 图11-29 数字调谐技术 图11-30 数字调谐技术可能存在盲区 11.4.5 设计过程 11.5
48、 环型振荡器 图11-31 环型振荡器 11.5.1 振荡条件 图11-32 共源放大器构成的单极点反馈系统 图11-33 两极点反馈系统 图11-34 增加了一个理想反相器的两极点反馈系统 图11-35 三级环型振荡器: 三极点反馈系统 图11-36 三极点反馈系统闭环传输函数的波特图 图11-37 三级环型振荡器各节点的电压波形 图11-38 三级环型振荡器起振时各节点的电压波形 图11-39 三级环型振荡器的大信号稳定振荡波形 11.5.2 延迟单元电路 图11-40
49、 单端延迟单元电路 图11-41 电阻作负载的差分延迟单元电路及各点电压波形 图11-42 交互式耦合差分延迟单元电路 11.5.3 频率调谐 图11-43 改变充放电电流来调节延迟单元的延迟时间 图11-44 恒电流源环型振荡器 图11-45 V-I变换电路 图11-46 改变负载电阻值来调节延迟单元的延迟时间 图11-47 复制偏置技术 图11-48 采用正反馈技术来调节延迟单元的延迟时间 图11-49 具有常数振荡幅度的正反馈技术 图11-50 采用电流折叠的正反馈
50、技术 图11-51 采用差值技术来调节延迟单元的延迟时间 图11-52 采用差值技术的单端延迟单元电路 图11-53 采用差值技术的差分延迟单元电路 图11-54 采用差值技术的恒振荡幅度差分延迟单元电路 图11-55 组合频率调谐技术 图11-56 宽调谐范围的差分延迟单元电路 11.6 压控振荡器的相位域模型 11.7 相位噪声和抖动 11.7.1 相位噪声 图11-57 理想正弦型信号的频谱 图11-58 非理想正弦型信号的频谱 图11-59 相位扰动转化为输出






