毫米波检波器是毫米波系统中常用的部件,国外目前在毫米波频段已有可供工程使用的产品,而国内仅在微波频段研究较成熟,在毫米波频段研究较少。该频段所用检波器主要依赖国外进口,因此本课题的研究具有重要的工程实用价值。本文具体针对Ka频段微带和W频段微带、鳍线、共面波导等电路结构的检波器,从理论、分析方法、模型建立、无源过渡结构、匹配网络和滤波器等方面进行了研究与设计,并在此基础上完成了具体电路的制作。在研究方法上,对于检波器的无源过渡结构和低通滤波器部分,主要采用场分析方法,利用三维全波分析软件进行仿真。而对于匹配网络部分,由于二极管的非线性特性,在场仿真软件中用等效阻抗来建立的二极管模型显然不准确,因此主要利用电路分析的方法,由全波分析软件生成无源部分的S参数,然后将其结果导入到电路仿真软件中进行匹配部分的优化和仿真,由于路仿真软件在W频段的仿真准确性欠佳,只能依赖后期的调试,最终的设计结果很好地证明了研究方法的可行性。其中管子模型建立的准确与否直接影响仿真结果的可靠性,特别是在毫米波频段,管子寄生参量的影响显得尤为严重,给电路匹配网络设计带来了非常大的困难。本文采用了多种匹配网络,并进行了反复的试验,较好的解决了这一问题。此外,应该灵活地应用各种电磁场分析方法,使仿真结果与测试结果一致性更好,以方便工程设计。本文共分为七章,每一章的大致内容如下:第一章主要介绍了毫米波的一些基本知识以及本论文所做的工作。第二章针对检波器的理论和微带线、鳍线、共面波导等三种不同的毫米波传输线作出了阐述。第三章介绍了基本的电磁仿真方法。第四章介绍了四种无源过渡电路的原理和仿真结果,包括波导-微带对极鳍线过渡、波导-微带探针过渡、波导-单面鳍线过渡、波导-共面波导探针过渡。第五章针对Ka频段微带电路形式的检波器从结构、仿真、加工实物以及实测结果上进行了详细的介绍。第六章针对W频段微带、鳍线、共面波导三种不同电路形式的检波器从结构、仿真、加工实物以及实测结果上进行了详细的介绍。第七章是结论。