相控阵天线技术是雷达技术以及现代通信技术的重要组成部分,日益增强的军事及民用需求,有力推动着相控阵天线技术的迅猛发展,宽带和多波束是未来相控阵天线发展的重要方向。多波束接收组件是相控阵天线的重要组成部分。本文基于微波多层板技术以及微波多芯片组件技术（MMCM,Microwave Multi-Chip Module）,同时结合微波单片集成电路（MMIC,Microwave Monolithic Integrated Circuit）实现电路的紧密互连,完成了课题《EHF频段多波束相控阵接收组件》的研制工作。首先,本文对多波束接收组件的国内外研究现状进行了调研与分析,对本次组件设计中涉及到的关键技术:微波多层电路拓扑结构技术和多波束接收组件集成一体化技术进行了重点研究。根据组件指标要求,完成了总体方案设计,包括组件实现方式、单通道链路电平计算,并进行了系统级仿真,对关键技术指标进行了评估和预算。其次,针对多波束合成网络中传输线布局密度大且相互交叉的突出问题,采用层间互连,重点对四种过孔、耦合垂直过渡结构进行了研究。结合四端口定向耦合器理论和吸收腔理论的计算分析,设计了一种背腔式共面波导到共面带状线的宽带垂直耦合过渡结构,实现了不同层间信号宽频带、低插损的传输性能。经测试,单个背腔式耦合过渡结构在42-48GHz范围内,回波损耗小于-10d B,插入损耗典型值为1d B。同时,对经典的过孔式垂直过渡结构进行了两种形式的建模仿真,并进行了实物的测试验证,背腔耦合式过渡结构在和过孔插入损耗相当的情况下,具有更宽的带宽。此外,过孔式过渡结构存在加工精度要求较高,在大面积电路中,孔径偏移现象较为严重的问题,相比之下耦合式过渡结构容差性能更优,易于实现。因组件横向尺寸受到限制,结合以上过渡结构的分析结果,本文中多波束合成网络的设计采用过孔-背腔耦合级联的形式,保证宽带特性的同时,提高了网络的集成度;由于网络三维结构复杂,设计中采用单元电路建模仿真的方式,提高仿真效率,最终完成整个八波束八通道合成网络的仿真,在42-48GHz范围内,端口回波损耗小于-20d B,插入损耗小于0.2d B,隔离度大于35d B。最后,对八波束接收组件的射频电路、控制电路及三维结构进行了详细设计,组件尺寸为132mm×75mm×13.5mm。经加工测试,在44.5±1.5GHz范围内,接收增益大于45d B,通道平坦度小于3d B,噪声系数小于3.5d B,移相精度小于5°（RMS）,衰减精度小于0.4d B（RMS）。较好的解决了多波束合成网络中传输线布局密度大、信号交叉的问题,为多波束组件集成一体化设计提供了一种有效的解决方案。