杭州電子科技大學王高峰教授團隊：射頻集成無源芯片設計

在5G通信、物聯網及衛星通信技術高速迭代的背景下，射頻集成無源芯片作為無線信號處理的核心載體，其性能優劣直接決定通信系統的信號質量與傳輸效率。

隨著通信頻段向毫米波、亞毫米波拓展，以及集成化技術的不斷突破，射頻集成無源芯片設計面臨多重挑戰：如何在有限的芯片面積內實現低插損、高帶外抑制與寬阻帶特性的平衡；如何通過先進工藝與新型拓撲結構提升器件性能；如何將理論設計與工程實踐高效結合，縮短研發周期。當前行業對兼具理論深度與實踐指導性的技術資料需求迫切，亟需一部系統涵蓋無源芯片設計理論、關鍵技術與工程案例的專著，為科研人員與工程技術人員提供全面參考。

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射頻集成無源芯片設計購買

曹芽子 張 棋 王建業 鄭敏聰 王高峰 等 著

北京: 科學出版社, 2026. 3

ISBN 978-7-03-084950-2

《射頻集成無源芯片設計》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象，深度整合研究團隊多年來在射頻集成無源芯片設計領域的研究成果與工程實踐經驗。全書遵循“理論基礎—器件設計—工程實現”的邏輯框架，首先，系統闡述微波網絡分析、電磁耦合分析等核心理論，介紹了杭州法動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?（板級電磁仿真工具）以及EMOptimizer?（基于 AI 模型的電路級仿真工具）等設計工具，同時基于高阻硅、玻璃基等先進工藝完成無源芯片設計；然后，聚焦不同類型無源芯片的設計方法，詳細呈現低通、帶通等濾波器的拓撲優化，低損耗、高隔離度雙工器的結構創新，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構，展現無源芯片設計的前沿方向。

本書共分為8章，各章節內容安排如下。

• 第1章為緒論，主要介紹射頻集成無源芯片的研究背景、研究現狀，以及先進封裝工藝的相關概念，為后續章節奠定基礎。

• 第2章為無源芯片理論基礎，重點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，并介紹常用的設計工具、工藝平臺及測試設備，為實際的射頻集成無源芯片設計提供全面、系統的支持。

高阻硅工藝一疊層結構圖

高阻硅工藝二疊層結構圖

• 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計與實現；第4章介紹基于集總結構帶通濾波器的設計與實現；第5章介紹基于耦合結構帶通濾波器的設計與實現。濾波器是許多射頻無源器件設計的基礎，在這3章中，通過對不同功能和不同實現方式的濾波器芯片設計的介紹，為讀者理解濾波器以及后續的雙工器和巴倫芯片設計提供重要基礎。

• 第6章介紹射頻集成無源雙工器芯片設計，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計實例，旨在為雙工器芯片設計提供更詳細的指導和新思路。

堆疊2D和3D電感結構及磁場分布

• 第7章介紹射頻集成無源巴倫芯片設計，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構的巴倫設計，旨在幫助讀者更好地理解巴倫芯片設計的細節和思路。

• 第8章介紹基于電磁超材料結構的射頻集成無源芯片設計，引入復合左右手傳輸線和人工表面等離激元等新型結構，展示超材料結構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踐經驗，助力讀者系統掌握各類無源芯片從原理分析到方案落地的全流程設計技能。本書兼具理論深度與實踐指導性，既可作為高等院校電子信息、射頻微波等專業本科生及研究生的參考用書，也適合從事射頻芯片基礎研究與技術攻關的科研人員，以及射頻芯片研發、生產、應用等環節的企業技術人員閱讀使用。

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

（本文編輯：劉四旦）

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