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目录 2

第一部分微波集成电路概述 2

第一章微波集成电路概述 2

1.1微波集成电路的发展 2

一、微波混合集成电路 2

二、微波单片集成电路 3

三、微波厚膜集成电路 4

四、微波电路计算机辅助设计技术 4

五、超高速数字电路和光集成电路 4

1.2微波频段的划分 4

一、微波的频段 4

二、各频段的特点和应用 6

1.3微波集成电路用的半导体器件 7

一、平面型封装器件 9

二、梁式引线器件 9

三、无引线管芯 10

1.4微波集成用的分布参数电路 11

一、微波传输线概述 11

二、介质基片与导体材料 12

三、标准微带线 14

四、槽线与共面线 22

1.5微带电路的设计与制作 24

一、MIC电路加工概要 24

参考文献 26

二、MIC电路设计和工艺加工的要点 26

第二部分微波半导体器件 29

第二章微波二极管 29

2.1 肖特基势垒二极管 29

一、工作原理 29

二、结构和电参数 30

三、混频二极管 31

四、管对和管堆 32

五、检波二极管 33

2.2变容二极管 37

一、pn结电容特性 37

三、电调变容管 38

二、结构和电参数 38

四、功率变容管 40

五、阶跃恢复二极管 40

2.3 PIN二极管 45

一、工作原理 45

二、PIN二极管的电参数 46

三、PIN二极管的微波应用 46

2.4雪崩渡越时间二极管 48

一、工作原理 48

二、结构与电参数 48

三、雪崩管的应用 50

2.5体效应二极管 51

一、工作原理 51

二、结构与电参数 52

2.6微波二极管典型特性曲线 54

4.5低噪声放大器特性测试 55

第三章微波三极管 58

3.1硅双极晶体管 58

一、低噪声双极晶体管 59

二、功率双极晶体管 63

三、振荡晶体管 71

3.2硅场效应晶体管 75

一、结型场效应晶体管 76

二、金属—氧化物—半导体场效应晶体管 76

三、静电感应晶体管 78

四、硅场效应晶体管的直流电参数 80

一、工作原理和电参数 82

3.3砷化镓场效应晶体管 82

二、低噪声砷化镓场效应管 83

三、功率砷化镓场效应管 84

四、双栅砷化镓场效应管 88

五、砷化镓场效应振荡管 88

3.4新型微波三极管 92

一、高电子迁移率晶体管 92

二、异质结双极晶体管 95

三、其他新型微波三极管 97

3.5三极管典型应用参数 104

参考文献 117

一、噪声系数与噪声温度 120

第四章微波集成低噪声放大器 120

第三部分微波混合集成电路 120

4.1低噪声放大器主要技术指标 120

二、功率增益、相关增益与增益平坦度 121

三、工作频带 122

四、动态范围 123

五、端口驻波比和反射损耗 123

六、三阶交调系数与1dB压缩点 124

4.2低噪声放大器噪声特性 125

一、最佳信源导纳与噪声匹配 125

二、等噪声圆 126

三、多级放大器的噪声分配 128

二、稳定性判断 133

一、绝对稳定与潜在不稳定 133

4.3微波晶体管放大器的稳定性 133

三、改善稳定性措施 135

4.4微带线混合集成放大器基本 143

电路 143

一、输入匹配电路 143

二、级间匹配电路 147

三、输出匹配电路 150

四、放大器整体电路 151

五、放大器外盒与机械结构 154

二、噪声系数测定 156

一、增益与频带特性测量 156

三、放大器稳定性检验 159

四、噪声参数测量 162

4.6低噪声放大器类型与应用 163

一、低噪声放大器使用与选择原则 163

二、低噪声放大器产品介绍 164

第五章微波集成宽频带放大器 170

5.1宽频带放大器主要技术指标 170

一、工作频带宽度 170

二、增益平坦度与起伏斜率 170

四、驻波比与反射损耗 171

五、相位畸变与相位线性度 171

三、单边带增益 171

六、群延迟 172

5.2宽频带放大器基本电路结构 173

一、平衡式放大器 173

二、反馈式放大器 174

三、有损耗匹配放大器 180

四、行波式放大器 183

五、有源匹配式放大器 186

六、直流供电电路与盒体结构 188

5.3宽频带放大器类型与产品 190

一、放大器在实际使用中的一些问题 190

二、国内生产的宽频带放大器 191

三、国外生产的宽频带放大器 193

6.1功率放大器主要技术指标 197

一、工作频带 197

第六章微波集成功率放大器 197

二、输出功率 198

三、功率效率和功率附加效率 198

四、交调失真 198

五、交扰调制失真 202

六、调幅—调相转换 203

七、谐波失真 204

八、输入输出驻波比 205

九、增益平坦度与增益斜率 205

十一、微波辐射 206

十、寄生杂波 206

6.2砷化镓场效应功率管 207

一、直流特性 207

二、高频特性 207

三、最大额定参数 208

四、内匹配功率管 209

6.3硅双极型功率晶体管 210

一、电性能参数 210

二、典型特性曲线 211

三、最大额定参数 212

四、热阻 212

6.4基本电路结构与电路原理 212

一、工作状态 213

二、匹配电路 216

三、平衡功率放大器 218

四、功率合成 219

五、级联功率放大器 223

六、自动电平控制 227

七、改善功率放大器非线性的方法 227

八、功率放大器的保护 228

九、微波功率放大器的直流供电电路 231

6.5功率放大器性能指标 233

一、行波管替代器 233

二、脉冲功率放大器 234

一、国内生产的功率放大器 235

三、高功率固态甲乙类线性功率放大器 235

6.6功率放大器产品型号 235

二、国外生产的功率放大器 240

6.7功率放大器特性检测 242

一、功率和功率增益测试 242

二、幅频特性测试 243

三、三阶交调系数测试 244

四、调幅－调相转换系数测试 244

五、三拍失真系数测试 245

六、寄生杂波测试 245

七、微波辐射测试 245

一、噪声系数和等效噪声温度比 247

分析 247

第七章微波集成混频器 247

7.1微波混频器技术指标与特性 247

二、变频损耗 249

三、动态范围 251

四、双频三阶交调与线性度 251

五、工作频率 253

六、隔离度 253

七、镜频抑制度 254

八、本振功率与工作点 254

九、端口驻波比 254

十、中频输出阻抗 254

二、平衡混频器 255

7.2混频器电路结构与工作原理 255

一、单管混频器 255

三、镜频抑制混频器 262

四、双平衡混频器 265

五、谐波混频器 267

六、混频器与前置中放组件 271

七、三极管混频器 273

7.3上变频器 277

一、上变频器主要技术指标 277

二、变容管上变频器 278

三、双栅场效应管上变频器 279

一、国内外系列产品及性能说明 281

7.4微波混频器产品性能及型号 281

二、混频器的选择与电路应用 290

7.5混频器参数测量 297

一、混频管微波阻抗和静态参数 297

二、混频器噪声系数测量 301

三、中频阻抗测量 302

四、变频损耗测量 303

第八章微波集成检波器 306

8.1检波器主要技术指标 306

一、电流灵敏度 306

二、电压灵敏度 307

三、视频电阻 308

四、优质因数 309

五、最小可检测功率 309

六、切线灵敏度 311

七、动态范围与烧毁能量 312

8.2检波器电路结构和工作原理 313

一、检波器的应用范围与检波二极管 313

二、检波器电路 315

8.3微波检波器产品型号及特性 322

一、几种常见检波器产品型号 322

二、微波检波器产品的选用 324

一、电压灵敏度测量 325

8.4微波检波器的参数测量 325

二、切线灵敏度测量 326

三、视频阻抗测量 326

第九章微波集成振荡器 328

9.1振荡器主要技术指标 328

一、振荡器的稳定度 328

二、调频噪声和相位噪声 330

9.2微波集成振荡器 332

一、介质谐振器稳频FET振荡器 332

二、体效应二极管振荡器与雪崩二极管振荡器 348

三、电压控制振荡器 352

四、分频锁相式固态源 354

一、WZB3型雪崩振荡器 362

9.3微波集成振荡器产品 362

二、WZB型体效应振荡器 365

三、WZB8系列电调场效应三极管振荡器 367

9.4振荡器参数测量 369

一、输出功率测量 369

二、振荡频率测量 369

三、振荡器频率牵引特性测量 370

四、振荡器调频噪声测量 371

五、振荡器相位噪声测量 371

第十章微波集成控制电路 372

10.1微波控制电路概述 372

一、PIN开关二极管 372

二、砷化镓场效应开关三极管 373

10.2微波集成开关 374

一、微波开关主要技术指标 374

二、PIN管开关的工作原理 376

三、场效应三极管开关的工作原理 384

四、微波集成开关产品 385

10.3微波集成移相器 387

一、移相器类型和主要技术指标 387

二、移相器的工作原理 388

三、微波移相器产品 395

10.4微波集成电调衰减器 395

一、电调衰减器的主要技术指标 395

二、电调衰减器工作原理 397

三、电调衰减器产品 403

10.5微波集成限幅器 405

一、限幅器主要技术指标 406

二、限幅器工作原理 407

三、微波限幅器产品 409

参考文献 410

第十一章微波单片集成电路基本知识 410

第四部分微波单片集成电路 412

11.1微波单片集成电路概况 412

一、发展概况 412

二、微波单片集成电路原材料 413

三、发展前景 413

四、微波单片集成电路特点 414

五、国内外水平及商品情况 416

11.2微波单片集成电路的材料 417

和元器件特性 417

一、材料特性和加工技术 417

二、材料的主要参数 422

三、微波单片集成电路常用的元器件 424

11.3微波单片集成电路工艺过程 426

一、基本工艺技术 426

二、微波单片集成电路制造技术 430

11.4微波单片集成电路测量技术 434

二、微波在片测试 435

一、测量内容和所需仪表 435

三、样品与芯片测试 437

11.5微波单片集成电路应用技术 438

一、工作环境和条件 438

二、芯片装配技术 439

三、有封装的微波单片集成电路的装配 439

四、产品入厂检验和保管方法 440

第十二章微波单片集成电路 441

12.1单片集成小信号放大器 441

一、概述 441

二、国内的典型产品及其性能 443

三、使用方法 443

四、国外产品介绍 445

一、概述 450

12.2单片集成功率放大器 450

二、国内外的典型产品 451

12.3单片集成振荡器 454

一、概述 454

二、国内外的典型产品 455

12.4单片集成混频器 456

一、概述 456

二、国内外的典型产品 459

12.5单片集成接收前端 460

一、概述 460

二、国内外的典型产品 460

一、概述 462

12.6单片集成控制电路 462

三、使用要求 462

二、微波开关 463

三、电调衰减器 466

四、移相器 469

参考文献 473

第五部分微波集成电路材料元件与装配第十三章微波混合集成电路材料 473

13.1微波混合集成电路基片 476

第五部分微波集成电路材料元件与装配第十三章微波混合集成电路材料材料 476

一、基片材料的主要性能 476

二、各种基片材料的特点及应用 483

三、固体电介质微波复介电常数测试与标准 502

一、微波复合介质陶瓷材料分类 506

13.2微波复合介质陶瓷谐振器 506

材料 506

二、微波介质谐振器产品规格与性能 507

13.3微波厚膜集成电路材料 510

一、微波厚膜集成电路的导体浆料 510

二、微波厚膜集成电路的电阻及介质浆料 517

三、微波厚膜集成电路典型应用电路 521

13.4微波薄膜集成电路材料 521

一、微波薄膜集成电路对材料的要求 521

二、微波薄膜集成电路的导体材料 522

三、微波薄膜集成电路的电阻材料 527

四、微波薄膜集成电路的介质材料 535

五、微波集成电路的辅助材料 541

第十四章微波集成电路无源元件 550

14.1微波混合集成电路电阻元件 550

一、薄膜电阻器设计原则 550

二、高频电路中膜式电阻器的寄生参数 552

三、厚膜电阻器 554

四、各种片式电阻器产品 556

14.2微波混合集成电路电容元件 558

一、薄膜电容器设计原则 558

二、叉指形电容器 559

三、各种电容器产品 562

14.3微波混合集成电路电感元件 570

一、直线电感器 570

二、单圈电感器 571

三、平面螺旋电感器 572

四、电感器产品 573

14.4微波集成滤波器 575

一、小型介质带通滤波器 575

二、声表面波滤波器 576

三、LC滤波器 577

四、国外各类滤波器 577

14.5微波铁氧体元件 579

一、微波铁氧体材料 579

二、微波集成环行器与隔离器产品 580

一、介质谐振器选用原则 582

14.6微波介质谐振器元件 582

二、微波介质陶瓷材料 583

三、微波介质谐振器产品 583

第十五章微波混合集成电路 594

组装技术 594

15.1微波混合集成电路组装工艺 594

一、微波薄膜集成电路元器件的安装 594

二、小孔金属化技术 602

三、微波集成电路的功能微调技术 603

四、微波集成电路多层布线技术 604

15.2微波片式集成电路组装技术 605

一、片式元件的特点及结构 605

二、片式元件的组装 606

三、外贴有源器件的组装 610

四、外贴无源元件的要求和组装 613

15.3微波混合集成电路的可靠性 614

一、微波集成电路可靠性试验 614

二、微波集成电路可靠性预测 617

第十六章微波集成电路应用举例——家用卫星电视广播接收设备 617

16.1地球同步卫星 621

一、通信与广播卫星的基本特性 621

二、现有电视广播卫星概况 622

16.2家用卫星电视接收设备 625

一、卫星电视接收设备的构成 625

二、卫星电视接收天线 627

三、卫星电视高频头 631

四、卫星电视接收机 640

16.3家用卫星电视接收设备的 641

产品及使用 641

一、高频头 641

二、接收机 644

三、天线 645

参考文献 645

第六部分附录 648

附录Ⅰ 本书主要变量与参数符号 648

附录Ⅱ 微波集成电路常用单位 651

附录Ⅲ 微波集成电路常用物理量 652

附录Ⅳ 微波集成电路常用缩略词 652

附录Ⅴ 国内外微波集成电路部分生产厂家 656