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C波段和K波段无线通信、射频识别及民用雷达近年来得到越来越广泛的应用。本文结合工程需求,针对C波段及K波段收发前端中高性能频率合成器等关键技术,提出了合理的设计方案,研制成功了5.8GHz频率源、2ASK调制器、C波段射频收发链路及中频电路、24GHz频段扫频源及发射链路、高灵敏度接收链路等电路模块,并进行了K波段FMCW雷达测距实验研究。本文的研究工作主要包括以下两大方面：1、C波段收发前端关键模块研究：(1)C波段频率源模块：基于单环整数分频锁相方案,设计了C波段频率源模块。该模块基于集成了小数与整数分频器、鉴频鉴相器和压控振荡器的频率合成器芯片MAX2870设计,参考信号由高稳定度的温补晶振产生,具有小型化、高频率分辨率、高频率稳定度和低相噪的特点。频率源实测结果如下：5.8GHz信号输出功率为1.2dBm,杂散抑制度高于58dBc,相位噪声约为-98.07dBc/Hz@100Hz;5.84GHz信号输出功率为0.83dBm,相位噪声约为-99.31dBc/Hz@100KHz。(2)C波段发射链路：本发射链路集成2ASK调制器,2ASK调制易于硬件实现和集成,适合集成在数据传输量相对较小的ETC发射前端。调制深度是本2ASK调制器的主要考核指标,为实现高调制深度,本电路采用两级压控衰减器HMC973LP3芯片级联,基带ASK信号同时控制两级压控衰减器压控端,实现工作频率覆盖0.5--,6.0GHz,最大50dB的调制深度的2ASK调制器。末级发射功放采用Skyworks公司高输出功率放大器芯片SE5017L,最大发射功率27dBm。(3)C波段前端接收链路：接收链路采用超外差式接收机系统方案。为实现接收前端接收灵敏度达到-80dBm,链路最大增益大于65dB,接收链路射频部分采用两级低噪声放大器级联,其中第二级低噪具有旁路功能,通过接收功率检测电路控制第二级低噪放旁路来实现射频电路自动增益控制。中频电路采用两级自动增益控制(AGC)电路方案,实现高达50dB动态范围中频AGC电路,保证接收链路在输入信号电平在-80dBm～0ddBm范围内,接收链路处于线性状态,输出中频信号功率电平在-1dBm±10dB范围内。通过调整AGC反馈电路滤波参数,可解决AGC电路对ASK调制信号的反调制问题。2、K波段收发前端关键模块研究：(1)K波段频率源模块：采用小数分频锁相环方案,设计了K波段LFMCW频率源模块。该模块基于小数频率合成芯片HMC703与集成了压控振荡器的收发芯片BGT24MTR11设计,参考信号由低相噪的外部晶振提供,使能HMC703的频率斜坡来产生LFMCW波形,具有高频率分辨率、高频率稳定度、高扫频线性度、低相噪、可灵活设置频率扫描参数等特点。该频率源实测结果如下：点频24GHz处的相位噪声约为-81.1dBC/Hz@100KHz;点频24.125GHz处相位噪声约为-81.9dBc/Hz@100KHz;实现信号扫描频率范围24GHz～24.125GHz。(2)K波段发射链路：K波段发射链路包含收发集成芯片BGT24MTR11中的发射功放和功放后级的K波段巴仑。发射功放为差分输出且输出驻波较差,因此设计了功放输出匹配电路,并基于混合环结构设计了K波段180。巴仑。发射链路实现信号扫频带宽为24～24.125GHz,发射功率约为0.2dBm。(3)K波段接收链路：采用零中频接收方案,设计了K波段接收链路。该链路由K波段独立低噪放模块、收发芯片BGT24MTR11中的正交混频器和中频差分放大器组成,实现了对接收信号的放大和下变频处理,中频输出频率范围为DC～10MHz,具有高增益、低噪声系数等特点。实测接收链路的噪声系数约为5.54dB,总增益约为33.78dB。(4)K波段FMCW雷达测距实验研究：将本文设计的扫频信号源、收发链路与收发喇叭天线组成FMCW雷达的收发前端,对不同距离的目标进行了测距实验,实验结果与理论计算相符,测距性能良好。