无线秘籍：射频电路实战设计

　　你没看错，这确实是一本无线通信实战技术书，不是一本武侠小说。全书除了采用实用性的工程化语言外，又独创性地采用类似武侠小说的形式进行组织编写，让深奥的无线知识变得形象生动，从而易学易懂。《无线秘籍》是无线通信产品硬件研发（射频研发）的实战入门书。全书包括五篇：*篇，无线通信的发展历史和基础知识；第二篇，无线射频系统架构；第三篇，射频单元电路；第四篇，工程实战基础与技能；第五篇，项目设计（选学内容）。《无线秘籍》不仅适用于通信、电子、物联网等相关专业的学生作为专业实践教材，而且适用于相关行业的职场新人，以及计划转入这些行业的人士、培训机构的学生等阅读和学习。

　　李明，通信工程专业毕业后的十多年里，先后在世界500强企业广达电脑的无线事业部任windows mobile系统手机硬件工程师，上海龙旗科技任手机射频研发工程师。现供职于智能路由器知名品牌newifi新路由，任硬件产品经理兼硬件研发部经理。同时，他是西南民族大学等高校的外聘教师、四川省物联网产业发展联盟专家顾问。

引子 ································································ 1 

第一篇 古今多少事 一卷开宗明······································· 3 

无线通信的发展历史和基础知识：回顾无线通信江湖上从古到今所发生的大事，从而了解无线通信的历史起源和当今的发展。普及无线通信的基础知识，开宗明义地介绍本书的核心内容——无线射频技术。

第一章 问前世，论今生 无线江湖正中兴······························· 5 

无线通信的起源和发展：追忆无线通信祖师爷，了解无线通信的前世起源；介绍近年来无线通信产品的林林总总，从而窥探无线江湖的巨大潜力！

第二章 些许要义 纵览百部经········································ 14 

无线通信的基础知识：为了更好地学习无线江湖中的秘籍，介绍和普及工作频段、信道、多址方式、双工方式、调制方式、分集接收和MIMO 等基础知识。

第三章 仙子侠客话神功·············································· 26 

什么是无线射频技术？从理论和工程实践两个角度介绍无线江湖中一种

“神功”—— 射频技术：神仙姐姐讲解无线射频技术的理论；乔帮主以iPhone6 Plus 和小米路由器为例讲解工程实践。

第二篇 百家门派解其宗 ············································ 33 

无线射频系统架构：无线射频系统虽然标准种类繁多，但无非就是“进攻”和“防守”的组合，而从架构上分析，“进攻”和“防守”都采用几种典型的套路，可谓万变不离其宗！本篇分别讲解无线射频发射机和接收机的几种典型架构, 它们就是无线江湖中典型的“进攻”和“防守”套路。

第四章 虎啸龙吟 ················································· 42 

无线发射机：介绍无线射频系统中阳刚男儿所擅长的虎啸龙吟的“进攻”套路；分析、介绍当前一系列热门产品和芯片中的无线发射机TX（transmitter）的两种经典架构。

第五章 飘飘罗纱裙 纤纤作细步 ··································· 73 

无线接收机：介绍无线射频系统中那些长裙飘飘、纤纤细步的弱女子所擅长的“防守”套路；分析、介绍当前一系列热门产品和芯片的无线接收机RX（receiver）的三种经典架构。

第三篇 几家门派几家情 信马由缰信由用···························· 97 

射频单元电路：以目前各种热门无线电子产品使用的相关芯片为例，介绍和分析射频典型单元电路或器件。这些典型电路或器件犹如武林中各门各派一样，都有自己专属的功能和特性，需要熟练掌握和应用它们，才能修炼成无线江湖中的绝世高手。

第六章 佛音亦有豪情意 天下武功出少林····························100 

Transceiver：射频电路中的“少林寺”，以iPhone6 Plus 手机使用的Transceiver为例，介绍射频Transceiver 的作用、原理、关键参数以及如何选型和使用。

第七章 醉卧江湖君莫笑 纵死留有侠骨魂····························110 

PA ：射频电路中的“丐帮”，以Google OnHub 路由器使用的PA 为例，介绍射频PA 的作用、原理、关键参数以及如何选型和使用。

第八章 借力还释彼行道 燕皇风采尤若存···························116 

LNA ：射频电路中的“慕容氏”，以智能手机GPS 电路中使用的LNA 为例，介绍LNA 的作用、原理、关键参数以及如何选型和使用。

第九章 此生逍遥天休问 琴棋书画恋红尘···························121 

FEM ：射频电路中的“逍遥派”，以NB-IoT 模块中使用的FEM 为例，介绍FEM 的作用、原理、关键参数以及如何选型和使用。

第十章 传世绝学南国指 六脉神剑更绝伦···························126 

有源晶振和无源晶体：射频电路中的“大理段氏”，以智能手机中使用的19.2MHz TCXO，以及智能路由器中使用的40MHz 晶体为例，介绍晶振和晶体的作用、原理、关键参数以及如何选型和使用。

第十一章 是非曲直凭谁断 铁面判官单家人 ·························132 

Switch ：射频电路中的“单家庄”，以智能手机中使用的射频开关为例，介绍Switch 的作用、原理、关键参数以及如何选型和使用。

第十二章 归隐太行播远名 金口未启见公允 ··························137 

Duplexer ：射频电路中的“谭公谭婆”，以智能手机LTE 频段使用的双工器为例，介绍Duplexer 的作用、原理、关键参数以及如何选型和使用。

第十三章 童颜鹤发无耻徒 袖里藏毒人性泯 ··························142 

Filter ：射频电路中“星宿派”的克星，以LoRa 网关中使用的滤波器为例，介绍Filter 的作用、原理、关键参数以及如何选型和使用。

第十四章 弓背庭扫无人知 秋毫明察化作尘 ··························146 

Coupler ：射频电路中的“扫地僧”，以美国Linksys 路由器中使用的耦合器为例，介绍Coupler 的作用、原理、关键参数以及如何选型和使用。

第十五章 白衣仙子入凡间 举手投足即可分 ··························150 

Diplexer ：射频电路中的“神仙姐姐”，以智能路由器中使用的双讯器为例，介绍Diplexer 的作用、原理、关键参数以及如何选型和使用。

第十六章 三十六洞如萋萋 七十二岛更芸芸 ··························154 

阻容感：射频电路中的三十六洞和七十二岛，介绍射频领域的阻容感（与经典教科书上所讲的大不相同），以及这些渺小的器件如何联合使用。

第十七章 一品高手残疾身 开山劈石一点金 ··························158 

天线：射频电路中的“铁杖”，以各种内置天线和外置天线为例，介绍天线的作用、种类、关键参数以及如何选型和使用。

第四篇 风雪淬炼男儿身 精通六艺俏佳人·····························167 

工程实战基础与技能：修炼成无线江湖中的好男儿和俏佳人必备的基本功和才艺。以企业射频工程师从事研发工作所需的基本知识和技能，以及一款无线产品开发全过程为例，全面而详细地介绍无线射频的各种知识、技能。

第十八章 一身筋骨如何练 ··········································169 

阻抗类基础知识：无线江湖中盖世高手必须拥有的基本功——阻抗类知识。介绍无线射频工作最为关键的内容之一，从而奠定扎实的阻抗类基础知识，只有这样才能修炼成优秀的工程师。

第十九章 读万卷 ··················································182 

无线通信协议：无线江湖中的“万卷经书”。汇总了移动通信类、无线局域网类、导航类、物联网类以及其他类别的无线协议，并以Wi-Fi 、WCDMA、NB-IoT 的相关协议为例进行说明。希望你能熟读万卷，成为无线江湖中的佳人。

第二十章 作通图 ··················································189 

原理图：无线江湖中的“画”——原理图。以一个智能路由器原理图为例，介绍原理图、如何画原理图、画原理图的工具，希望你成为不仅熟读经书，而且擅长作“图”的多才多艺的佳人。

第二十一章 舒袖剑舞 ··············································194 

PCB 图：跨马舞剑的能力。以智能手机和智能路由器为例，介绍PCB 图、如何设计PCB 图、PCB 图设计工具，希望你成为能够“跨马舞剑”，具备实战能力的真正佳人。

第二十二章 铁枪生风 ··············································199 

焊接调试：无线江湖中的“铁枪”。介绍烙铁、风枪的焊接调试工作，这些“铁枪”技艺是硬件工程师必备的基本功。另外，以高通手机平台为例介绍射频调试中最关键的“校准”工作。

第二十三章 精晓百家器·············································205 

无线射频测试仪器：无线射频领域的“十八般兵器”。以手机综合测试仪、Wi-Fi 综合测试仪、频谱分析仪、矢量网络分析仪为例，介绍无线射频领域常用的测试仪器。希望你成为无线江湖中精通十八般兵器的高手。

第二十四章 英雄风，佳人气 江湖自有评说 ··························211 

认证：无线江湖中的江湖评说和检验——认证。突出介绍无线产品常用的中国和欧美地区的认证及其作用和目的，以及研发工程师在认证中的要点和难点。同时，全面列举了全球各地区和组织的各种认证。你是否修炼成无线江湖中的“英雄”或“佳人”，是根据你设计的产品的认证与评判来决定的。

第五篇 蛟龙出海乘风起 鸾凤离巢展翅飞·····························219 

项目设计：英雄少年要出山，妙龄佳人离家门。进入江湖，开始实战，完全按照企业产品研发流程做一个实战项目。前面讲解了各种知识和技能，学了这么多，到了大显身手的时候了，做一个实际项目检验一下你的身手吧。