射频微电子学
关注【射频学堂】的朋友可能有注意到，我们最近在分享Razavi教授的射频微电子学讲义。这本配套的翻译版的图书，其实更有用一些，射频学堂在网络上找了很多次，要不就是太贵，要不就是缺货。这本书迟迟没有落入射频学堂的书架。今天突然看到，这本书居然有货可买了。本书全面系统地介绍了射频电路的核心原理和基础理论，讲述了多种无线收发机结构，以及收发机的核心模块电路，包括低噪声放大器、无源和有源混频器、压控振荡器、无源器件、锁相环、频率合成器、功率放大器等，后给出了一个完整的双波段收发机的设计过程，让读者从系统规格要求开始学习，直至设计出晶体管级电路。本书可作为普通高校集成电路设计与集成系统、微电子科学与工程、电子科学与技术、微电子学与固体电子学等相关专业的本科生和研究生的教材，也可供从事射频集成电路设计的工程技术人员参考。不过看评论说是这本书是精编版，可能内容相对于英文原版有些缩减。我们先看一下内容：自本书第1版发行的十四年来，射频集成电路设计经历了一次巨大变迁。收发器结构、电路拓扑结构以及器件结构的革新催生了高度集成化的“无线电”，使其跨越了更加宽广的应用领域。此外，新的分析方法和建模技术也大大方便了我们对射频电路及其基本原理的理解，因此有了本书第2版。·我意识到，三年半前开始的对于第1版的简单“修补”并不能反映当今的射频微电子技术。因此，我抛开了第1版的内容，从全新的角度进行重新编写。两个版本只有10%的内容是重复的。·我希望第2版能够具有更大的教学意义，进而帮助读者能够更好地理解相关基本原理和细节。因此，在本书中，融入了大量的例子和习题。·我希望，除了讲授分析方法外，也讲授一些设计方法。因此，本书包含了很多十分详细的设计步骤和实例。此外，还在第11章专门介绍了双频WiFi收发机的设计方案，且深入到晶体管级电路。·由于射频设计方面的巨大进展，一些章节也不可避免地变长，导致有些章节需要分成两章，甚至更多。因此，第2版的篇幅差不多是第1版的3倍。对教师与学生的建议 本书可供至少一个学季（Quarter，下面简称短学期）或一个学期（Semester，下面简称长学期）教学使用。而下面所列的章节，在合理的深度下，完成一个学期的教学是完全有可能的。另外，教师也可以根据学生情况和自身偏好选取其他的章节教学。本章主要阐述了射频与无线技术的整体概貌，大约需要0.5学时。本章包括：概述、非线性的影响（AM/PM转换部分可跳过）、噪声、灵敏度和动态范围（无源阻抗变换、散射参数以及非线性动态系统分析部分可跳过）。本章大约需要6学时。在短学期制的教学安排中，可以只介绍本章少量内容，例如模拟调制、正交调制、GMSK调制、多址技术和IEEE802a/b/g标准等。而在长学期制的教学系统中，则可以引入信号星图的概念以及讲授更多的调制方案和无线标准。本章在短学期制中需要2学时，而在长学期制中则需要3学时。本章篇幅较长，应有选择性地教学。短学期制可以包括以下部分：概述、基本和现代外差接收机、直接变频接收机、镜像抑制接收机和直接变频发射机。在长学期制的教学中，还可以包含低中频接收机和外差发射机的内容。短学期制中本章需要8学时，而长学期制中则需要10学时。本章包括：概述、输入匹配问题和低噪声放大器件的拓扑结构。在长学期制的教学中可以包含增益切换、频段切换或者高IP2低噪声放大器（LNA）。短学期制中本章需要6学时，而长学期制中则需要8学时。本章包括：概述、无源下变频混频器（电压驱动采样混频器的噪声和输入阻抗的计算部分可以跳过）、有源下变频混频器和高IP2有源变频混频器。在学期制的教学中，还可以包含增强型跨导有源混频器、低噪声有源混频器和上变频混频器的相关内容。短学期制中本章需要8学时，而长学期制中则需要10学时。本章不适合用于短学期制教学。在长学期制中，可以安排3学时讲解电感基本的结构、损耗机制以及MOS变容二极管本章篇幅较长，应有选择性地进行教学。本章教学至少应包含以下内容：基本原理、交叉耦合振荡器、压控振荡器和低噪声压控振荡器。在短学期制的教学中，可以不必花时间讲授相位噪声，而在长学期制中，相位噪声的两种分析方法则都是可以讲授的。短学期制中本章需要6学时，而长学期制中则需要8学时。本章内容为频率合成器的基础。事实上，如果详细教学的话，本章后会很自然地接整数N频率合成器，而在短学期制的教学中，下一章是可以跳过的。本章至少应讲述以下部分：基本概念、Ⅰ型锁相环、Ⅱ型锁相环和PFD/CP非理想特性。在长学期制中还可以包含锁相环的相位噪声和设计流程。短学期制中本章需要4学时，而长学期制中则需要6学时。 第10章整数N频率合成器（本书中未收录此章本章内容在短学期制中可以省略，而在长学期制中可以花费4学时来讲授英文版第2版第10章的降噪技术和分频器的设计。第11章小数N频率合成器（本书中未收录此章） 本章内容在短学期制中可以省略，而在长学期制中可以花费4个学时来讲授英文版第2版随机性和噪声整形，其他部分则可以跳过。 本章篇幅较长但又往往为了讲解其他章节而被省略。当真的需要时，可以讲授本章的以下内容：概述、功率放大器的分类、高效功率放大器、共源共栅级和基本的线性化方法。这些内容大约需要4学时。长学期制还可以用另外4学时讲授多尔蒂功率放大器、极化调制以及异相等相关内容。本章给出了双波段收发机的设计步骤。在讲授过程中，可以跳过第5、6、8章中类型的例子而为本章内容讲解留出充足的时间。另外，系统层面的推导也需要跳过，而对于接收机、发射机以及合成器晶体管级的设计则需要安排4学时。内容介绍上说是比原版删减了两章内容，分别是整数N频率合成器和小数N合成器。
