相控阵技术是目前研究的热点,其在军事上的作用不言而喻。在现代军事的背景下,小型化、模块化和高性能的相控阵技术更是具有广阔的需求空间。这样的相控阵技术在民用和商用范围也有很大的市场。本文正是在这种情况下,对Ka波段相控阵关键部件技术进行相应的研究,以期在实现其小型化和模块化的同时保证其良好的性能。本论文的工作,包括以下几点:1.详细研究和分析了微带天线的理论与技术。结合设计指标的要求,选定了相控阵天线单元的微带天线结构。该微带天线结构作为平面结构,易于与其他电路相互集成,并具有尺寸小的特点。2.利用理论分析,得出天线初值并建模仿真和优化,设计了一款工作在32GHz~38GHz的微带准八木天线。该天线在带内S11小于-10dB,在35GHz处的方向图前后比大于20dB,交叉极化小于-12dB。对该天线进行了实物加工和性能测试,取得了良好的结果。3.论文还完成了对阵列天线单元的互耦仿真分析,在保证良好方向图和阻抗带宽性能的情况下对单元形状结构和位置进行调整,使得互耦最小,并设计了相应的八元天线阵。最后,对天线互耦单元和八元天线阵进行了制作测试,并对结果进行了分析和总结。4.研究了相控阵中的一些关键部件。论文对天线阵并联馈电网络所需的威尔金森功分器进行了深入研究,提出了一种新型结构,给出了相关的理论分析,并与其他结构进行了仿真对比。还对矢量合成移相器的原理进行了简要介绍,指出了其设计的关键在于高频所用的PHEMT管的仿真模型的提取和建立。本文所完成的工作,对于相关工程和应用,有一定的参考价值。