收发T/R组件在当今雷达系统中占有举足轻重的地位,本文根据设计指标提出了毫米波前端的设计方案,系统功能上要求完成收发双工、上变频和功率放大、低噪声放大和下变频功能,外形尺寸为106×89mm,通过综合方案比较,结合自身条件,选取了毫米波混合集成电路形式。为提高功放输出端杂散抑制度的要求选取了E面鳍线滤波器与E面探针过渡的形式与微带集成,“挂接”在内腔体边沿,缩小了体积;设计了由TTL电平支配的“即工作即供给”电源逻辑满足了最大节能的要求,发射和差两通路、发射接收的隔离度由此均实现了40dB以上的隔离;最后制作了单片的加电时序电路,防止了因加电不当而造成组件的烧毁,提高了组件工作的可靠性。实验结果显示发射通路输出功率>500mW、噪声系数<6dB、接收通路增益>25dB、和差发射通路的隔离度>40dB,收发隔离度>40dB,基本达到指标要求。最终六套组件已交付使用,系统工作稳定,性能良好。第一章是本文的绪论部分,首先简单介绍了毫米波的特点,接着对毫米波收发组件的国内外发展动态作了总结,最后简要说明了本文研究的目的和主要工作。第二章介绍了低噪声放大器、谐波混频器、四倍频器、单刀双掷开关、压控振荡器的基本原理,并分别以一个的设计实例阐述这些器件的基本设计方法(频段为X波段),最后介绍了功率合成和毫米波功率放大器单片的最新动态。第三章介绍了毫米波前端中无源电路的设计,包括毫米波窄带滤波器的设计、微波和中频滤波器的设计、波导到微带的过渡、微波信号的层间过渡。第四章是全文的重点,首先介绍了现代雷达系统的基础,并对适合本毫米波T/R组件的单脉冲和差体制测角的方法做了简要的介绍,接着对该组件的设计流程做了较为详尽的阐述。最后是性能测试,根据在测试中发现的现象进行分析。第五章是全文的结论,叙述了本课题的主要工作,给出了一些改进措施及设计中需要注意的问题,为以后的设计制作提供重要的经验。