近年来,随着市场对微波频率源的工作带宽、输出功率的平坦度和动态范围提出了更高需求,自动电平控制(ALC)系统作为实现频率源输出功率准确度、分辨率以及动态范围指标的关键部件,越来越引起了人们对它的重视。本论文针对实验室项目需要,基于“小步进小动态范围闭环控制与大步进衰减组合”的思想,提出了一种宽带大动态范围数字ALC系统方案。同时,结合ALC系统需要,利用宽带匹配技术,设计、仿真和制作了一款宽带低噪声放大器。本论文首先介绍了ALC系统的发展及应用；然后,确定了系统的设计指标,并对各种ALC方案进行了比较,提出了一种宽带大动态范围ALC系统方案,并通过链路增益计算,验证了方案的合理性；之后对系统的各个组成部分——控制电路、宽带低噪声放大器、宽带MMIC放大器、功率检波器、定向耦合器、程控衰减器以及大步进衰减器进行了详细设计和具体实现；最后完成了原理图和PCB的设计,硬件电路的加工,各个组件和系统的调试,并对测试数据进行分析,提出了改进意见。本论文基于宽带放大器设计理论,采用ADS进行原理图、版图仿真,最终设计、制作了工作在0.5-4GHz的宽带低噪声放大器。经调试,该LNA实现了工作频带内增益1OdB,增益平坦度<±1dB,噪声系数<2.8dB。动态范围闭环控制,有助于获得优异的功率平坦度；而小步进与大步进组合的结构,有利于获得大的动态范围。经调试,本系统最终实现了0.5-4GHz频率范围内,输出功率+10dBm～-60dBm可选,功率步进0.5dB,动态范围70dB,功率平坦度基本为±1.5dB。