随着毫米波混合集成电路、单片微波毫米波集成电路(MIMIC)以及多芯片组件电路的快速兴起和发展,毫米波技术己经在通信、雷达、电子对抗系统等重要领域中广泛应用。作为微波毫米波电路与系统中的关键部件之一,毫米波信号源性能的好坏直接影响着系统的整体性能,是整个系统能否正常运行以及达到预期目标的关键所在。通过对方案的论证,充分调研,考虑到国内外发展现状以及课题要求,本论文将X波段的VCO信号直接八倍频到W波段,来实现W波段倍频源。优点是:频率输出稳定比较高、噪声系数相对较小、结构简单易于集成。目前国内W波段倍频技术还不成熟,所以倍频器以及电路中的有源器件考虑采用MMIC单片,可以实现有增益的倍频,且可以大大地减少电路仿真和调试的时间,性能有所保证。本论文主要内容为X波段固态源以及八倍频器两大模块的设计,包括了系统方案的整体设计、系统中无源电路仿真设计(W波段波导-微带过渡、X波段以及W波段带通滤波器)、MMIC单片选取(VCO、倍频器、功率放大器)、偏置及电源电路设计、腔体设计。本论文对X波段固态源以及八倍频器进行了设计、装配和测试。X波段固态源输出频率在9.6GHz-10.8GHz之间,输出功率在11dBm-12dBm之间,调谐带宽为1.2GHz。八倍频器测试输出饱和功率有0dBm,杂谐抑制都达到30dBc左右。整体测试输出频率在76.8GHz-86.4GHz范围内,输出功率在-5dBm~-4dBm之间。测试结果表明,八倍频器测试电路设计达到了预期的目的,完成了对八倍频单片的验证摸底工作,系统指标满足设计需求,验证了整体方案的可行性。最后对整个课题提出了一些建议,总结了设计方面的不足。本论文研究内容为此课题后续工作打下基础。