前言

随着无线通信与雷达技术的快速发展和广泛应用，射频电路日益成为电子系统的核心组成部分，射频集成电路在集成电路知识谱系中也变得越来越重要。了解射频集成电路的基本概念与基本知识，正成为高复杂度SoC芯片研发者和工程师需要具备的基本技能。另外，射频电路与系统的关系也越来越密切，射频电路设计者需要更多地了解系统知识，才能在工程实践中更好地权衡性能、功耗、成本等各方面的折中关系。同时，经过近20年的技术探索，射频集成电路技术获得了很大的发展，取得了很多研究成果，但这些研究成果散落于各种学术期刊和国际会议论文中。如能对这些研究成果进行适时总结和提炼，必将对推动我国集成电路人才的培养起到重要作用。

基于此，编者在原出版的《CMOS射频集成电路分析与设计》教材基础上，参考在清华大学讲授研究生课程“射频CMOS集成电路设计”的讲义，编写了本书。与原《CMOS射频集成电路分析与设计》教材相比，本书更加强调系统对射频电路的牵引作用，突出射频电路的基本理论和基本概念，细化射频电路噪声和线性度等性能指标的含义，并根据最新的研究成果，更新了射频集成电路核心模块的内容。限于篇幅，我们对《CMOS射频集成电路分析与设计》中较为深入的内容进行了删减，以更好地满足课堂教学和初学者的需要。

本书主要介绍硅基工艺下射频集成电路的分析与设计技术。主要内容涵盖射频系统基础、射频电路基础理论、射频集成电路元器件、射频集成电路核心模块和射频集成电路系统设计等5个主要单元(5章)。其中，射频系统基础单元介绍射频集成电路概论、射频系统架构等内容； 射频电路基础理论单元介绍传输线基础、Smith圆图与S参数、无源RLC网络和阻抗匹配、射频电路噪声及射频电路线性度等内容； 射频集成电路元器件单元介绍晶体管射频模型、片上集成电感、片上集成电容及片上集成变压器等内容； 射频集成电路核心模块单元介绍低噪声放大器、功率放大器、混频器、振荡器、频率合成器等内容； 射频集成电路系统设计单元介绍射频集成电路系统设计、射频集成电路与系统实例等内容。在编写过程中，编者面向实际应用，在介绍清楚基本概念的基础上，着重讨论在集成射频前端框架下各模块电路的设计方法以及提高性能的措施，书中讲述的主要概念和方法都尽量通过具有实际应用价值的设计实例加以解释和说明，使读者能够举一反三，独立解决射频集成电路设计中的实际问题。通过本书的学习，读者可以进行基本的射频集成电路设计，并对无线收发机射频前端结构选择以及模块划分、性能指标分配等作初步了解。本书力图反映射频集成电路领域的最新进展，在内容上吸纳了该领域最新的研究成果。

本书自成系统，便于自学，可以用作高等学校微电子、无线电、通信与电子系统等专业高年级本科生与研究生的教材，也可作为射频集成电路工程技术人员的参考书。

池保勇教授统筹全书内容，其中第2章和3.2节~3.4节由孟祥雨编写，4.1节~4.3节和第5章由殷韵编写，第3章3.1节取自原《CMOS射频集成电路分析与设计》教材6.2节（余志平教授编著），其余各部分由池保勇编写。在编写过程中3位编者进行了广泛讨论，在各部分编写完后，又交叉审阅了全部书稿并进行修订完善。

本书的形成与清华大学集成电路学院多年的科研工作是分不开的，在此要感谢先后与我们一道工作的同事和同学，包括王志华教授、张春研究员、李国林博士、李福乐博士、邓伟博士、贾海昆博士和在课题组工作过的所有博士生/硕士生。我们尤其感谢《CMOS射频集成电路分析与设计》教材的另两位编者余志平教授和石秉学教授，两位前辈因精力原因，无法参与本书的编写工作，但他们在原教材编写中积累的知识为本书奠定了良好基础。我们在多年工作中得到了清华大学集成电路学院领导和教学委员会的大力支持，与相关人员进行了深入合作与交流讨论。清华大学出版社文怡编辑做了大量细致的编辑工作，在此一并表示感谢。

本书改编内容参考了编者在清华大学讲授研究生课程“射频CMOS集成电路设计”的讲义，讲义中素材的引用和标注难免缺失，仓促间也难以补全，特此说明。

限于编者水平，书中难免存在不妥和错误之处，恳请读者批评指正。

编者

2026年3月