天线设计：IE3D教学手册(第二版)(附范例光碟) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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　　本书详细的说明如何用IE3D之绘图技巧及工具来模拟常见的的微带天线。本书为全彩印刷，读者可依照步骤模拟有助于实作的进行。

　　在每个章节后附有实作与软体模拟的比较图，可让读者了解实作与软体模拟的差异。为方便读者作模拟，范例光碟附上11版及14版的模拟档供读者练习模拟。

　　本书适用于科大电子、通讯系「天线设计」课程。

射频电路设计与分析：高频系统实现进阶指南 本书旨在为射频电路设计、微波工程以及电磁场理论的研究人员和工程师提供一个全面、深入且高度实用的参考框架。它聚焦于现代通信系统、雷达技术以及高频电子设备中至关重要的电路模块的设计、仿真、优化与实际测试流程。本书的结构设计，从基础的电磁波传播理论出发，逐步过渡到复杂的有源和无源高频电路设计，最终探讨系统级的集成与性能评估。 第一部分：高频电路基础与传输线理论的深化 本部分是理解射频（RF）和微波（Microwave）工程的基石。我们不再停留在理想化的低频电路模型，而是深入探讨电磁场效应在实际传输线结构中的体现。 1. 传输线的时域与频域特性： 详细剖析均匀传输线（如双线、微带线、带状线）的阻抗匹配、损耗机制（介质损耗与导体损耗）以及色散现象。引入了史密斯圆图（Smith Chart）在阻抗变换、匹配网络设计中的核心应用，并结合实际工程案例，演示如何利用史密斯圆图快速确定级联网络的最佳拓扑结构。 2. 分布参数电路分析： 深入讲解集总元件在特定频率下的等效电路模型（如使用集总电感和电容模拟传输线效应）。重点讨论了传输线方程的严格推导及其在无损和有损情况下的精确解。此外，对耦合线、分支线等耦合结构进行了详细的电磁分析，这是滤波器和耦合器设计的基础。 3. S参数与网络分析： 系统地阐述了散射参数（S参数）作为描述高频网络性能的绝对标准。内容包括S参数的物理意义、如何从实验测量或电磁仿真中提取S参数，以及如何利用S参数进行级联网络分析、功率增益计算和稳定性评估。讲解了定向耦合器、环形器和隔离器等关键无源器件的S参数特性。 第二部分：高频无源器件的设计与实现 本部分侧重于高频系统中不可或缺的无源电路单元，特别是频率选择性网络的设计。 1. 滤波器设计理论与实践： 详细介绍各种原型滤波器（Butterworth, Chebyshev, Elliptic）的近视超设计步骤，包括原型函数、低频近似以及频率转换。重点讲解了如何将这些理论原型转化为实际的微带线或共面波导结构，并讨论了交指滤波器、梳状线滤波器在宽带应用中的优势与挑战。对耦合线带通滤波器的机理和优化技术进行了深入探讨。 2. 匹配网络设计： 不仅仅是史密斯圆图的简单应用，本章聚焦于实际的L型、T型、Pi型匹配网络的元件值选择、Q值对带宽的影响，以及多频带匹配网络的实现策略。特别介绍了使用集总元件和分布式元件混合设计的优化方案。 3. 功分器与耦合器： 深入分析了90度混合耦合器（Hybrid Coupler）和3dB分支线耦合器的设计原理，包括功率分配的平衡性、相位差的控制以及端口隔离度的优化。这些器件在双工器、平衡放大器和相控阵前端中的应用被作为核心案例解析。 第三部分：有源器件建模与射频放大器设计 本部分将理论分析转向实际的半导体器件应用，重点关注噪声、非线性与稳定性问题。 1. 射频晶体管的建模与参数提取： 讲解了BJT和FET（MESFET, HEMT, CMOS）在高频下的等效电路模型，包括寄生电容和电感的准确建模。阐述了如何通过S参数测试获取设计所需的关键参数，如跨导、自反频点($f_T$, $f_{max}$)。 2. 噪声理论与低噪声放大器（LNA）设计： 详细解释了噪声系数（Noise Figure, NF）的概念，特别是噪声椭圆和最佳匹配源阻抗的计算。提供了一套系统的LNA设计流程，确保在实现所需增益的同时，将系统噪声系数降至最低。 3. 功率放大器（PA）设计与线性化技术： 关注功率放大器效率和线性度之间的权衡。介绍了晶体管的功率特性（P1dB, PAE）测量与优化。对于高阶调制信号的应用，深入讲解了负电阻源匹配对稳定性的影响，并详细介绍了基于预失真（Predistortion）和包络跟踪（Envelope Tracking）的线性化技术。 第四部分：高频系统集成与电磁兼容性 本部分将设计视野从单个电路扩展到整个系统层面，关注集成化的挑战和可靠性问题。 1. 混频器与频率合成： 解析了双平衡混频器、单平衡混频器的结构与性能指标（如转换损耗、隔离度）。重点讨论了本地振荡器（LO）的相位噪声对下变频信号质量的影响，并介绍了锁相环（PLL）在实现高精度频率合成中的关键作用及其抖动（Jitter）分析。 2. 电磁兼容性（EMC）与布局布线： 强调了在PCB上实现高频电路时必须考虑的实际问题。内容包括地平面设计、去耦电容的选择与布局、走线间的串扰（Crosstalk）抑制、以及如何通过合理的封装和屏蔽来满足EMC/EMI标准。对封装引线电感对电路性能的实际影响进行了量化分析。 3. 仿真与验证流程的整合： 本书强调理论与工具的结合。虽然不限于特定软件，但它提供了将电磁仿真（如全波3D求解器）的结果，有效地映射和整合到电路级仿真（如瞬态分析或噪声分析）中的工作流程，确保从设计输入到最终成品之间的设计闭环的有效性与高精度。 本书的叙述风格力求严谨而直观，通过大量的工程实例和设计流程图，帮助读者将抽象的电磁理论转化为可实现的、高性能的射频和微波电路设计方案。

第一章 矩形微带天线1-1
第二章 具有单点短路之蛇行微带天线2-1
第三章 双频单偶极天线3-1
第四章 C型共平面(CPW)双频天线4-1
第五章 PIFA天线5-1
第六章 圆极化微带天线6-1
第七章 槽孔耦合微带天线7-1
第八章 圆极化阵列天线8-1

评分☆☆☆☆☆

**评价一：** 哇，看到這本《天線設計：IE3D教學手冊(第二版)》，真的讓我在工程領域裡找到了救星！我平常的工作就是跟各種射頻、微波打交道，特別是天線的設計跟優化，簡直就是個無底洞，每次遇到問題都得翻遍各種論文、手冊，耗費大量時間。這本手冊真的太及時了，特別是它提供的範例光碟，簡直是把實際操作的步驟都手把手教給你一樣，完全不用摸索。書中對IE3D這個軟體的介紹非常深入，從基礎的操作介面到複雜的參數設定，都寫得非常清楚，而且圖文並茂，對於像我這種比較偏向實務操作的工程師來說，真的太友善了。以前遇到模擬上的瓶頸，總覺得很難跨越，現在有了這本手冊，感覺很多以前覺得遙不可及的模擬技巧，都變得觸手可及。特別喜歡它解析各種天線結構時，從理論推導到實際應用，再到軟體模擬的整個流程，這種由淺入深的講解方式，讓我在理解上更加透徹，而不是單純的複製貼上。而且，第二版的更新，感覺在內容的紮實度上又提升了一個檔次，很多新興的天線技術和模擬方法都有涵蓋到，這對於我們不斷學習和進步的工程師來說，絕對是無價之寶。

评分☆☆☆☆☆

**评价三：** 作為一位在通信產業打滾多年的資深工程師，我見證了天線設計技術的飛速發展，也深知一款好的模擬軟體和一本紮實的教學手冊對於專案成功的重要性。坦白說，市面上關於天線設計的書籍不少，但真正能兼顧理論深度與軟體實操的卻是鳳毛麟角。《天線設計：IE3D教學手冊(第二版)》無疑是其中佼佼者。它不僅將IE3D這款強大的電磁模擬軟體的使用技巧闡述得淋漓盡致，更重要的是，它緊密結合了最新的天線設計理論與實際應用案例。書中的範例，涵蓋了從基礎到進階的各種天線類型，每個案例都清晰地展示了設計思路、模型構建、參數掃描、結果分析等關鍵步驟，並提供了配套的光碟資源，讓讀者可以動手實踐，親身體驗模擬的樂趣與挑戰。我特別喜歡它在講解過程中，對於模擬結果的物理意義的深入剖析，這能夠幫助我們更深刻地理解天線的行為模式，進而做出更精準的設計決策。對於追求卓越、希望在天線設計領域不斷突破的專業人士來說，這本書絕對能為你提供寶貴的指導與啟發，絕對是值得推薦的必備參考書。

评分☆☆☆☆☆

**评价二：** 身為一名正在學習電磁波相關課程的學生，這本《天線設計：IE3D教學手冊(第二版)》根本就是我的學術聖經！老實說，剛開始接觸天線設計時，光是那些公式和理論就讓我頭昏腦漲，更別提實際操作模擬軟體了。IE3D對我來說，最初就像個黑盒子，不知道如何下手。但是，這本手冊真的把一切都變得簡單易懂。它不是那種枯燥乏味的教科書，而是真正地從學生的角度出發，一步步引導你如何使用IE3D來完成天線的設計與分析。書中的範例非常貼近實際，而且光碟裡的程式碼和數據都相當完整，讓我能夠跟著書本的步驟實際操作，驗證理論的同時，也學會了軟體的應用。我特別欣賞書中對於不同類型天線的介紹，從最基礎的偶極天線，到後來比較複雜的貼片天線、陣列天線等，都提供了詳細的設計流程和優化技巧。這讓我能夠在課堂上學到的知識，透過軟體得到具體的驗證，大大加深了我對這些概念的理解。總之，如果你跟我一樣，對天線設計感到迷惘，或者想把理論知識轉化為實際操作能力，這本書絕對是你不可或缺的工具。

评分☆☆☆☆☆

**评价五：** 對我來說，《天線設計：IE3D教學手冊(第二版)》是一本能夠真正提升工作效率的實用工具書。我常常需要處理各種與射頻前端相關的設計專案，其中天線的優化和驗證是必不可少的一環。過去，我雖然熟悉IE3D這款軟體，但總覺得在一些進階應用和複雜結構的模擬上，還有許多可以精進的空間。這本手冊的第二版，提供了非常豐富的實操案例，而且每個案例都非常詳實，從模型建立到結果分析，都給予了明確的指導。更重要的是，書中對於不同天線類型的適用場景、優缺點，以及在模擬過程中的注意事項，都做了深入的闡述，這幫助我能夠在專案初期就做出更明智的設計選擇，避免走許多不必要的彎路。光碟裡的範例檔案，也讓我能夠快速套用，並根據專案需求進行修改和調適。我特別欣賞書中對於結果解讀的細膩之處，它不僅僅是展示模擬數據，更是引導讀者去理解數據背後的物理含義，這對於提高設計的精準度和可靠性至關重要。總而言之，這本書對於任何需要深入進行天線設計和模擬的專業人士來說，都是一本極具價值的參考資料，能夠有效地幫助我們提升工作品質和效率。

评分☆☆☆☆☆

**评价四：** 這本書《天線設計：IE3D教學手冊(第二版)》真的讓我打開了新世界的大門！我一直對無線通信很感興趣，尤其是在這個什麼都講求無線連接的時代，天線更是扮演著關鍵角色。但過去對這方面的了解僅止於一些皮毛，總覺得理論知識很難與實際操作連結。這本手冊的出現，就像是為我這個初學者量身打造的。它沒有一開始就拋出艱深的數學公式，而是從基礎的軟體介面開始介紹，然後循序漸進地帶領我理解不同天線結構的原理，以及如何在IE3D中將這些原理轉化為實際的模擬模型。最讓我驚喜的是，書中附贈的範例光碟，真的是太實用了！我可以直接下載範例，然後跟著書本的說明一步步操作，看到模擬結果出來，真的是非常有成就感。它讓我不再只是紙上談兵，而是能夠真正地「動手」去設計和驗證。書中對於一些常見的天線問題，像是阻抗匹配、輻射方向圖等，都有詳細的說明和解決方案，這對我這個新手來說，真的非常受用。我現在對天線設計的信心大增，也對未來在這個領域的學習和發展充滿了期待。