毫米波收发系统是毫米波通信、射电天文学、雷达、等离子物理、遥控、遥感、电子对抗,以及许多测量系统中至关重要的部件。作为收发系统的核心,上下变频组件对系统性能起着关键性的作用。本文应用户要求制作一套C/Ka的上变频组件和Ka/C的下变频组件。上变组件的增益不小于12dB,带内纹波小于1.2dB;下变频组件噪声系数小于3dB,增益大于60dB且可控,双音交调抑制度大于55dBc(输入功率为-78dBm时)。本文根据变频器理论,分析组件的各项指标,选择适当的芯片,提出合理的组件整体方案。为了便于分析和调试将上变频组件分为本振模块、中放模块和上变频模块:参考信号通过本振模块倍频、放大、滤波产生所需的本振信号,C波段的输入信号经过中放模块放大,再输入到上变频模块,产生所需的Ka波段信号。下变频组件分为本振模块、中放模块和下变频模块:参考信号通过本振模块倍频、放大、滤波产生所需的本振信号,Ka波段的输入信号经过下变频模块放大、下变频至C波段,再输入到中放模块,实现信号的进一步放大、滤波和增益控制。测试结果表明:上变频组件在输出Ka波段(300MHz带宽内)时的增益大于12dB,幅度波动小于1.2dB,在输入功率为-15dBm时的带内杂波相对载波抑制度大于70dBc,带外杂波相对载波抑制度大于50dBc。下变频组件在输出C波段(800MHz带宽)时增益大于60dB并能以1dB的步进实现±10dB的增益控制,带内幅度波动小于1.0dB;噪声系数小于3dB;在输入功率为-45dBm时的带内杂波相对载波抑制度大于70dBc,带外杂波相对载波抑制度大于55dBc;在输入功率为-78dBm时,三阶交调信号的幅度相对载波抑制度大于55dBc;尺寸为114mm×66mm×32mm。