高频电子技术 张建国

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张建国 著
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店铺: 典则俊雅图书专营店
出版社: 北京理工大学出版社
ISBN:9787564015381
商品编码:29887851163
包装:平装
出版时间:2008-06-01

具体描述

  图书基本信息,请以下列介绍为准
书名高频电子技术
作者张建
定价22.00元
ISBN号9787564015381
出版社北京理工大学出版社
出版日期2008-06-01
版次1

  其他参考信息(以实物为准)
装帧:平装开本:16开重量:0.272
版次:1字数:页码:
  插图

  目录

  内容提要
本书主要内容包括绪论、高频小信号放大器、高频功率放大器、正弦波振荡器、振幅调制解调及混频、角度调制与解调、反馈控制电路等。在内容选取和安排上突出基本概念、基本理论和基本方法,主要讲述分析和应用的方法,不追求系统性和完整性。为便于读者学习,着重讲清思路,交待方法,每章都有小结、习题和思考题,以帮助学生复习和巩固所学知识。
  本书可作为高等院校电子信息类专业的“高频电子技术”课程的教材,也可供从事电子技术工作的技术人员参考。

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  作者介绍

  序言

《数字通信系统:原理与实践》 引言 在信息爆炸的时代,数字通信技术如同血液般流淌在现代社会的每一个角落,支撑着从即时通讯、高清视频到物联网的万千应用。本书《数字通信系统:原理与实践》旨在为读者提供一个全面且深入的数字通信理论框架,并结合实际工程应用,揭示其背后的奥秘。不同于侧重于基础模拟电路的高频电子技术,本书将视角聚焦于信息如何在数字世界中被编码、传输、解码并最终可靠地恢复,探讨的是信息时代的基石。 第一部分:数字信息源与信源编码 本部分将从信息的最基本单位——比特(bit)出发,深入剖析数字信息源的特性。我们将探讨信息熵的概念,理解信息量的度量方式,并学习如何量化信息的“不确定性”。随后,我们将深入研究信源编码的艺术。信源编码的目标是在不损失信息的前提下,尽可能地压缩数据,提高传输效率。 信息论基础: 学习香农(Claude Shannon)的信息论,理解信息熵、互信息等核心概念,为后续的编码理论奠定坚实基础。 无损信源编码: 霍夫曼编码(Huffman Coding): 详细介绍霍夫曼编码的原理、构造过程以及最优性证明。我们将通过实例演示如何构建霍夫曼编码树,并分析其在文本压缩、图像压缩等领域的应用。 算术编码(Arithmetic Coding): 探讨算术编码的原理,它如何通过将整个消息映射到一个概率区间来实现比霍夫曼编码更高的压缩率。我们将分析其实现复杂度与压缩性能的权衡。 LZ系列算法(LZ77, LZ78, LZW): 介绍基于字典的压缩算法,如LZ77、LZ78和LZW。这些算法在ZIP、GZIP等通用压缩工具中得到了广泛应用,我们将深入理解其匹配搜索机制和编码方式。 有损信源编码: PCM(Pulse Code Modulation): 讲解脉冲编码调制的原理,包括采样、量化和编码三个过程。我们将讨论采样定理(Nyquist-Shannon Sampling Theorem)的重要性,以及量化误差对信号质量的影响。 差分脉冲编码调制(DPCM): 介绍DPCM如何通过编码样本与预测值之间的差值来提高编码效率,尤其适用于信号变化缓慢的场景。 自适应差分脉冲编码调制(ADPCM): 探讨ADPCM如何根据信号的统计特性动态调整预测器,从而实现更优的压缩效果,广泛应用于语音编码。 感知编码(Perceptual Coding): 介绍面向人耳听觉特性的编码方法,如MP3、AAC等音频编码标准。我们将分析掩蔽效应(masking effect)以及如何利用它来移除人耳不易察觉的音频成分,实现高效的音频压缩。对于图像和视频,我们将提及JPEG、MPEG等标准中的相关技术。 第二部分:数字信道与信道编码 本部分将重点关注信息在传输过程中所面临的挑战——噪声和干扰,并介绍如何通过信道编码来提高传输的可靠性。我们将从数字信道的模型出发,理解各种噪声对信号的影响,并学习如何设计和实现能够抵抗这些干扰的纠错机制。 数字信道模型: 二元对称信道(BSC): 介绍最简单的二元对称信道模型,分析比特翻转的概率,以及其在理论分析中的作用。 高斯白噪声信道(AWGN): 探讨在许多实际通信系统中普遍存在的加性高斯白噪声信道。我们将理解信噪比(SNR)的概念,以及它如何影响信号的误码率(BER)。 衰落信道: 简要介绍多径衰落、瑞利衰落等无线通信中常见的信道特性,以及这些特性对信号传输带来的挑战。 信道编码原理: 线性分组码(Linear Block Codes): 海明码(Hamming Codes): 详细讲解海明码的构造、编码和译码原理。我们将演示如何设计一个能够检测和纠正一位错误的四位海明码,并理解其生成矩阵和校验矩阵的作用。 循环码(Cyclic Codes): 介绍循环码的代数结构和生成多项式,以及其在硬件实现上的高效性。我们将学习如何使用多项式运算进行编码和译码。 BCH码(Bose-Chaudhuri-Hocquenghem Codes): 探讨BCH码作为一类强大的多错纠正码,其理论基础和构造方法,以及在CDMA、Wi-Fi等系统中的应用。 里德-所罗门码(Reed-Solomon Codes): 深入理解RS码在纠正突发错误方面的优势,其在CD/DVD、卫星通信、数字电视广播等领域的重要地位。我们将介绍其基于有限域(Galois Field)的运算。 卷积码(Convolutional Codes): 编码器结构: 讲解卷积码的移位寄存器和模二加法器构成的编码器结构。 维特比译码(Viterbi Decoding): 详细介绍维特比译码算法,这是目前最常用和最有效的卷积码译码算法之一。我们将通过状态图、路径图和度量更新等步骤,展示如何找到最有可能的发送序列。 现代信道编码: Turbo码: 介绍Turbo码的迭代译码思想,以及其逼近香农极限的优异性能,这在3G、4G通信系统中发挥了关键作用。 LDPC码(Low-Density Parity-Check Codes): 探讨LDPC码的稀疏校验矩阵结构和其高效的迭代译码算法,以及在Wi-Fi、5G等新一代通信标准中的广泛应用。 第三部分:数字调制与解调 本部分将聚焦于如何将数字比特信息“装载”到模拟载波信号上进行传输,以及接收端如何从中“卸载”信息,这个过程被称为数字调制与解调。我们将研究不同的调制技术,分析它们在频谱效率、抗噪声能力等方面的优劣。 基带传输(Baseband Transmission): 不归零码(NRZ-L, NRZ-I): 介绍最简单的基带数字信号表示方法,分析其在直流分量和时钟恢复方面的不足。 归零码(RZ): 探讨归零码的特点,以及其在时钟恢复上的优势。 曼彻斯特编码(Manchester Coding): 学习曼彻斯特编码如何利用信号跳变来表示比特,以及其自同步特性,广泛应用于以太网。 差分编码(Differential Encoding): 介绍差分编码如何通过相邻比特的状态变化来表示信息,提高对载波相位不敏感性。 带通传输(Passband Transmission): 振幅键控(ASK - Amplitude Shift Keying): 介绍ASK的原理,即通过改变载波的幅度来表示数字比特。讨论2-ASK(OOK)和M-ASK。 频率键控(FSK - Frequency Shift Keying): 讲解FSK的原理,通过改变载波的频率来表示数字比特。讨论2-FSK和M-FSK,以及其抗噪声能力。 相位键控(PSK - Phase Shift Keying): 深入研究PSK的原理,通过改变载波的相位来表示数字比特。详细介绍BPSK、QPSK(Quadrature PSK)及其优点,以及8-PSK等高阶PSK。 正交振幅调制(QAM - Quadrature Amplitude Modulation): 结合ASK和PSK的优点,介绍QAM如何同时改变载波的幅度和相位来编码信息。重点分析16-QAM, 64-QAM, 256-QAM等高阶QAM在提高频谱效率方面的作用。 M-ary调制: 讨论M-ary调制的概念,即使用M个不同的信号波形来表示log2(M)个比特。 数字解调技术: 相干解调(Coherent Demodulation): 介绍相干解调器如何依赖于精确的本地载波同步。 非相干解调(Non-coherent Demodulation): 探讨非相干解调器在不需要精确载波同步情况下的工作原理。 匹配滤波器(Matched Filter): 介绍匹配滤波器在 AWGN信道下优化信噪比,实现最佳的概率判决。 最大似然译码(Maximum Likelihood Decoding)与最大后验概率译码(MAP Decoding): 讨论在AWGN信道下,如何根据接收到的信号和信道模型,选择最可能的发送符号。 第四部分:多址技术与多用户通信 在许多通信场景中,需要允许多个用户共享同一通信资源。本部分将介绍各种多址技术,它们是实现高效多用户通信的关键。 频分多址(FDMA - Frequency Division Multiple Access): 讲解如何将总的可用带宽划分为多个不重叠的频段,每个用户分配一个频段。 时分多址(TDMA - Time Division Multiple Access): 介绍如何将时间划分为多个不重叠的时间片(timeslot),每个用户轮流使用整个带宽。 码分多址(CDMA - Code Division Multiple Access): 深入理解CDMA的核心思想,即每个用户使用一个唯一的扩频码来区分其他用户。分析其抗干扰能力和资源利用率。 空分多址(SDMA - Space Division Multiple Access): 探讨如何利用天线阵列的空间复用能力来区分不同方向的用户。 OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access): 介绍OFDMA作为正交频分复用(OFDM)的多址版本,在4G LTE、5G等系统中扮演重要角色,能够有效对抗频率选择性衰落。 第五部分:现代数字通信系统实例与发展趋势 本部分将结合实际通信系统,将前述的理论知识融会贯通。我们将分析一些主流的数字通信标准,并展望未来的发展方向。 无线通信系统: Wi-Fi(IEEE 802.11系列): 介绍Wi-Fi标准中应用的OFDM、QAM、信道编码(如LDPC)等技术。 蜂窝移动通信(2G, 3G, 4G, 5G): 回顾移动通信技术的演进,分析不同代际技术中使用的关键数字通信原理,例如GPRS中的GMSK,3G中的WCDMA/CDMA2000,4G中的OFDMA/SC-FDMA,以及5G中的Massive MIMO, Beamforming, Sub-6GHz/mmWave等。 有线通信系统: 以太网(Ethernet): 探讨以太网中使用的曼彻斯特编码、CSMA/CD(早期的)、以及现代以太网中的PAM4等技术。 光纤通信: 介绍光纤通信的特点,以及其中使用的数字信号处理技术,如前向纠错(FEC)。 发展趋势: 人工智能与机器学习在通信中的应用: 探讨AI如何用于信道预测、信号检测、资源分配等。 软件定义无线电(SDR): 分析SDR如何通过软件灵活性实现通信功能的重构和升级。 下一代通信网络: 展望6G及以后通信技术的研究方向,如全息通信、脑机接口通信等。 结论 《数字通信系统:原理与实践》致力于为读者构建一个扎实的数字通信知识体系。本书的内容涵盖了从信息源到数字信道,从调制解调到多址技术,并结合了现代通信系统的实例。通过理论讲解与实例分析的结合,读者不仅能理解数字通信的“是什么”,更能深入探究其“为什么”和“如何做”。本书旨在培养读者分析和解决实际通信工程问题的能力,为投身于信息通信技术领域的研究与开发打下坚实的基础。理解这些原理,将为把握未来通信技术的发展脉搏提供关键的能力。

用户评价

评分

这本书带给我的,是一种前所未有的学习体验。作者的叙述方式非常独特,他会在讲解理论知识的同时,穿插一些他个人的学习心得和体会,让人感觉非常亲切。这种“人情味”的融入,让原本枯燥的技术学习变得生动有趣。我特别喜欢他对于一些疑难问题的独到见解,以及他提出的解决思路,这让我看到了技术探索的另一种可能性。我期待书中能够有关于高频振荡器设计、锁相环(PLL)的工作原理和应用,以及射频功率放大器(PA)的线性度改善技术等内容,这些都是当前无线通信领域中非常核心且具有挑战性的技术。

评分

这本书带给我的,不仅仅是知识的增长,更是一种思维方式的改变。作者以一种非常宏观的视角来审视高频电子技术,他不仅仅关注单个元件的功能,更注重系统整体的协同工作。他会从信号的产生、传输、接收等各个环节进行剖析,并强调不同环节之间的相互影响。这种系统化的思维方式,对于理解复杂工程问题非常有帮助。我特别喜欢他对于不同通信标准下高频电路设计的权衡和取舍的分析,这让我看到了技术背后的妥协与创新。我期待书中能够有关于射频集成电路(RFIC)的设计原理、常见的通信调制解调技术在高频电路中的实现,以及相关测试测量方法等内容,这些都是我未来职业发展中非常看重且亟需了解的方面。

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阅读这本书的过程,就像是在进行一场精密的思维训练。作者的逻辑严谨,分析透彻,每一步都环环相扣。他没有回避任何可能出现的复杂性,而是迎难而上,带领读者一起剖析问题,寻找解决方案。我尤其欣赏他对于复杂数学推导的耐心讲解,尽管我可能需要反复研读几遍才能完全理解,但这种深入的分析让我收获良多。它让我明白,高频电子技术的背后,是扎实的数学和物理基础支撑。这本书不是那种可以“一目十行”读完的书,它需要静下心来,深入思考,反复咀嚼。但正是这种“慢阅读”,让我真正体会到了知识的力量。我期待书中能够有关于阻抗匹配、S参数分析,以及射频功率放大器设计等方面的详细介绍,这些都是我一直想要深入学习的课题。

评分

这本书让我深刻体会到了“温故而知新”的道理。即使我之前对高频电子技术有一些基础的了解,但在阅读这本书的过程中,我还是发现了许多新的视角和更深入的理解。作者总是能够从不同的角度来阐述同一个概念,让我对问题的认识更加全面和深刻。我尤其欣赏他对每一个章节的总结和回顾,这帮助我巩固所学的知识,并为后续的学习打下坚实的基础。我期待书中能够有关于天线理论及其在高频系统中的应用,以及电磁兼容性(EMC)在高频电路设计中的重要性及相关设计原则等内容,这些都是高频电子技术不可或缺的重要组成部分。

评分

这本书的写作风格非常吸引我。作者的语言通俗易懂,但又不失专业性。他善于用形象的比喻来解释抽象的概念,让我在阅读过程中不会感到枯燥乏味。同时,他也会引用一些行业内的经典案例,增加内容的趣味性和实用性。我感觉这本书更像是一位良师益友,在循循善诱地引导我学习。我尤其欣赏他对于一些容易出错的环节的提醒和警示,这些都是他在实际工作中积累的宝贵经验。我期待书中能够有关于射频前端模块中的开关、滤波器、低噪声放大器(LNA)等关键器件的详细设计和选型指导,以及这些器件的性能指标及其对整个系统的影响分析。

评分

这本书的封面设计就给我一种非常专业、严谨的感觉,深邃的蓝色背景搭配简洁明了的书名和作者信息,让人一眼就能感受到内容的深度。当我翻开第一页,扑面而来的就是厚重的知识感,仿佛进入了一个由精密器件和复杂电路构成的奇妙世界。我一直对电子技术领域充满好奇,特别是那些能够影响我们生活方方面面的高频应用,比如手机通信、无线充电,甚至是卫星导航。这本书的出现,无疑为我打开了一扇通往更高层次理解的大门。我迫不及待地想要深入了解那些隐藏在技术背后的原理,想知道那些看似神奇的功能是如何通过巧妙的电路设计和严谨的物理法则实现的。作者的功力可见一斑,从书本的装帧到目录的设置,都透露出一种精心打磨的专业态度。我尤其期待书中能够详细阐述一些核心的高频元件,比如晶体管、二极管、电感、电容等在高频电路中的特性和应用,以及它们如何协同工作构建出复杂的系统。当然,对于高频信号的传播、衰减、干扰等问题,我也希望能有更深入的探讨,这对于理解实际应用中的挑战至关重要。整本书的气质,就如同它所描绘的技术一样,充满了精准、高效和无限的可能性。

评分

当我拿到这本书的那一刻,就被它沉甸甸的质感和精美的排版所吸引。翻开之后,更是被其内容的深度和广度所折服。作者似乎将他毕生的心血都倾注在了这本书中,每一个字,每一张图,都凝聚着他对高频电子技术的深刻理解和丰富经验。我尤其欣赏他对每一个公式的推导过程都清晰明了,让我能够追根溯源,理解其背后的物理意义。这本书不是一本简单的教科书,更像是一本武林秘籍,指引我踏入高频电子技术的神奇世界。我期待书中能够有关于微带线、带状线等传输线的特性阻抗计算和设计,以及在高频电路中如何处理信号完整性问题的详细讲解。

评分

这本书给我最深刻的印象是其内容的严谨性和系统性。作者在讲解每一个概念时,都力求做到滴水不漏,逻辑清晰。他不会简单地给出结论,而是会详细地推导出每一个公式,解释每一个参数的意义。这对于我来说,是非常宝贵的学习体验。我一直认为,学习技术,特别是像高频电子技术这样高度依赖数学和物理原理的学科,如果只停留在表面,是无法真正掌握精髓的。这本书恰恰满足了我的这种需求。它像一个经验丰富的向导,带领我一步步穿越高频世界的迷宫,让我不仅看到了美丽的风景,更了解了形成这一切的严密法则。我尤其欣赏作者在引入新概念时,总是会先回顾相关的基础知识,确保读者不会因为知识断层而感到困惑。这种循序渐进的学习路径,对于初学者来说是极大的福音。我期待书中能够有关于不同类型的高频滤波器设计、放大器稳定性的分析,以及射频前端模块的构成与优化等内容,这些都是我非常感兴趣但又感到困惑的领域。

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读这本书的体验,真的像是在进行一场智力探险。作者构建了一个宏大的知识体系,从最基础的电磁理论开始,循序渐进地深入到高频电路设计的各个层面。我特别喜欢他讲解某些概念时所采用的类比和图示,非常生动形象,能够帮助我这个非专业读者也能快速理解那些抽象的物理过程。比如,对于信号在传输线上的反射和驻波现象的解释,作者运用了水波的传播和遇到障碍物反射的比喻,让我一下子就明白了其中的道理。这种化繁为简的叙述方式,是很多技术书籍所缺乏的。同时,书中穿插的一些实际案例分析,更是让我对理论知识的应用有了更直观的认识。了解这些实际应用,不仅能增强我的学习兴趣,还能让我意识到这些高深理论在现实世界中的巨大价值。我感觉这本书不仅仅是在传授知识,更是在培养一种解决问题的思维模式,一种对技术细节的严谨态度。我相信,在阅读完这本书之后,我将能够更好地理解那些我每天都在使用的电子产品的工作原理,甚至能够从一个新的角度去审视和发现生活中的科技之美。

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这本书的深度和广度都超出了我的预期。它不仅仅局限于理论的讲解,更融入了大量的实际应用和工程实践的考量。作者似乎是一位经验丰富的工程师,他不仅懂理论,更知道如何在实际工作中运用这些理论解决问题。书中对于某些复杂电路的设计思路和注意事项的阐述,让我感觉像是听了一位资深前辈的谆谆教导。我特别喜欢他对电路在实际工作环境中可能遇到的干扰和失真问题的分析,以及相应的抑制措施。这让我意识到,理论上的完美电路,在现实中往往需要付出更多的努力去实现。书中对于不同元器件在高频下的寄生效应、损耗等问题的讨论,也让我对电子元件有了更深刻的认识。我期待书中能够包含一些关于PCB布局、布线在高频电路中的影响,以及电源完整性、信号完整性等方面的专业知识,因为这些往往是决定高频电路成败的关键因素。

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