杭州電子科技大學(xué)王高峰教授團(tuán)隊(duì)：射頻集成無源芯片設(shè)計(jì)

在5G通信、物聯(lián)網(wǎng)及衛(wèi)星通信技術(shù)高速迭代的背景下，射頻集成無源芯片作為無線信號(hào)處理的核心載體，其性能優(yōu)劣直接決定通信系統(tǒng)的信號(hào)質(zhì)量與傳輸效率。

隨著通信頻段向毫米波、亞毫米波拓展，以及集成化技術(shù)的不斷突破，射頻集成無源芯片設(shè)計(jì)面臨多重挑戰(zhàn)：如何在有限的芯片面積內(nèi)實(shí)現(xiàn)低插損、高帶外抑制與寬阻帶特性的平衡；如何通過先進(jìn)工藝與新型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)提升器件性能；如何將理論設(shè)計(jì)與工程實(shí)踐高效結(jié)合，縮短研發(fā)周期。當(dāng)前行業(yè)對(duì)兼具理論深度與實(shí)踐指導(dǎo)性的技術(shù)資料需求迫切，亟需一部系統(tǒng)涵蓋無源芯片設(shè)計(jì)理論、關(guān)鍵技術(shù)與工程案例的專著，為科研人員與工程技術(shù)人員提供全面參考。

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射頻集成無源芯片設(shè)計(jì)購(gòu)買

曹芽子 張 棋 王建業(yè) 鄭敏聰 王高峰 等 著

北京: 科學(xué)出版社, 2026. 3

ISBN 978-7-03-084950-2

《射頻集成無源芯片設(shè)計(jì)》一書以濾波器芯片、雙工器芯片、巴倫芯片等核心器件為研究對(duì)象，深度整合研究團(tuán)隊(duì)多年來在射頻集成無源芯片設(shè)計(jì)領(lǐng)域的研究成果與工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。全書遵循“理論基礎(chǔ)—器件設(shè)計(jì)—工程實(shí)現(xiàn)”的邏輯框架，首先，系統(tǒng)闡述微波網(wǎng)絡(luò)分析、電磁耦合分析等核心理論，介紹了杭州法動(dòng)科技有限公司的全系列EDA軟件，如FDSPICE?（原理圖仿真工具）、UltraEM?（全波電磁仿真工具）、SuperEM?（板級(jí)電磁仿真工具）以及EMOptimizer?（基于 AI 模型的電路級(jí)仿真工具）等設(shè)計(jì)工具，同時(shí)基于高阻硅、玻璃基等先進(jìn)工藝完成無源芯片設(shè)計(jì)；然后，聚焦不同類型無源芯片的設(shè)計(jì)方法，詳細(xì)呈現(xiàn)低通、帶通等濾波器的拓?fù)鋬?yōu)化，低損耗、高隔離度雙工器的結(jié)構(gòu)創(chuàng)新，以及寬帶巴倫的性能提升方案；最后，引入電磁超材料等新型結(jié)構(gòu)，展現(xiàn)無源芯片設(shè)計(jì)的前沿方向。

本書共分為8章，各章節(jié)內(nèi)容安排如下。

• 第1章為緒論，主要介紹射頻集成無源芯片的研究背景、研究現(xiàn)狀，以及先進(jìn)封裝工藝的相關(guān)概念，為后續(xù)章節(jié)奠定基礎(chǔ)。

• 第2章為無源芯片理論基礎(chǔ)，重點(diǎn)闡述射頻集成無源濾波器芯片、雙工器芯片、巴倫芯片等核心器件的理論基礎(chǔ)，并介紹常用的設(shè)計(jì)工具、工藝平臺(tái)及測(cè)試設(shè)備，為實(shí)際的射頻集成無源芯片設(shè)計(jì)提供全面、系統(tǒng)的支持。

高阻硅工藝一疊層結(jié)構(gòu)圖

高阻硅工藝二疊層結(jié)構(gòu)圖

• 第3章至第5章圍繞射頻集成無源濾波器展開，其中，第3章介紹低通濾波器芯片的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)；第4章介紹基于集總結(jié)構(gòu)帶通濾波器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)；第5章介紹基于耦合結(jié)構(gòu)帶通濾波器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。濾波器是許多射頻無源器件設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，在這3章中，通過對(duì)不同功能和不同實(shí)現(xiàn)方式的濾波器芯片設(shè)計(jì)的介紹，為讀者理解濾波器以及后續(xù)的雙工器和巴倫芯片設(shè)計(jì)提供重要基礎(chǔ)。

• 第6章介紹射頻集成無源雙工器芯片設(shè)計(jì)，包括其基本概念和工作原理。此外，還給出了低損耗和高隔離度雙工器設(shè)計(jì)實(shí)例，旨在為雙工器芯片設(shè)計(jì)提供更詳細(xì)的指導(dǎo)和新思路。

堆疊2D和3D電感結(jié)構(gòu)及磁場(chǎng)分布

• 第7章介紹射頻集成無源巴倫芯片設(shè)計(jì)，包括其基本概念和工作原理。此外，還介紹了寬帶集總巴倫和基于三線耦合結(jié)構(gòu)的巴倫設(shè)計(jì)，旨在幫助讀者更好地理解巴倫芯片設(shè)計(jì)的細(xì)節(jié)和思路。

• 第8章介紹基于電磁超材料結(jié)構(gòu)的射頻集成無源芯片設(shè)計(jì)，引入復(fù)合左右手傳輸線和人工表面等離激元等新型結(jié)構(gòu)，展示超材料結(jié)構(gòu)在提升射頻無源器件性能方面的潛力。

書中融入大量仿真案例與一線工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，助力讀者系統(tǒng)掌握各類無源芯片從原理分析到方案落地的全流程設(shè)計(jì)技能。本書兼具理論深度與實(shí)踐指導(dǎo)性，既可作為高等院校電子信息、射頻微波等專業(yè)本科生及研究生的參考用書，也適合從事射頻芯片基礎(chǔ)研究與技術(shù)攻關(guān)的科研人員，以及射頻芯片研發(fā)、生產(chǎn)、應(yīng)用等環(huán)節(jié)的企業(yè)技術(shù)人員閱讀使用。

本文摘編自《射頻集成無源芯片設(shè)計(jì)》（曹芽子等著. 北京: 科學(xué)出版社, 2026. 3）一書“前言”“第 1 章 緒論”，有刪減修改，標(biāo)題為編者所加。

（本文編輯：劉四旦）

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