本论文以毫米波无源成像系统为研究背景,从毫米波辐射计的基本理论出发,结合成像系统的工作原理和性能要求,完成了其扫描伺服机构的设计,完成了相应的伺服控制器的硬件电路和相关软件的设计与实现。本论文主要完成了以下工作:1.根据系统总体方案,分析了扫描伺服机构的定标方法、扫描方式等主要技术要求。2.研究了伺服机构的总体结构方案;确定了伺服电机、伺服驱动器、伺服控制器的控制芯片等主要器件的选型。3.完成了伺服控制器电路板的硬件设计与实现。基于TMS320F2812,本论文设计了包括电源电路、复位电路、时钟电路、串口接口电路以及JTAG仿真器接口电路等控制器电路板。4.完成了控制器软件的设计与实现。根据成像原理、扫描方式和定标方法,基于控制器硬件电路,研究了控制软件的编程与实现,包括自动控制模块、手动调整模块、复位模块、延时模块和数据通信模块等程序。本文应用TI公司的集成开发环境CCS3.3作为开发工具,采用C语言和汇编语言进行混合编程。5.完成了硬件电路的测试和软件功能的调试,并通过实验验证了伺服机构的总体功能。最后与毫米波无源成像系统的其他部分联合调试,成功地实现了对场景目标的被动成像。实验表明该伺服机构和控制器可靠性高、实时性强,可满足毫米波无源成像系统的工作要求。