混频器在通信、雷达、制导、遥感技术、射电天文学和波谱学等方面有着广泛的应用。本文系统地介绍了微波毫米波混频器的发展概况和趋势。同时,给出混频器的相关技术指标,以及不同类型混频器的工作原理,详细介绍了混频器的非线性大小信号分析法。根据以上分析和项目实际需要,本文对三种混频器进行了分析设计:UWB混频器;Ka波段混频器;亚毫米波混频器。UWB混频器采用非线性传输线的电路结构。在对非线性传输线进行了理论分析和计算的基础上,利用非线性传输线的低通、宽带等特性设计了超宽带混频器,并采用周期性加载谐振电路的方法成功抑制了干扰信号。在Ka频段混频器的研究过程中,通过对传统谐波混频器的研究分析,提出实现宽带谐波混频方案,应用环形电路和巴伦结构设计出覆盖整个Ka波段的宽带谐波混频器。目前国内对亚毫米波混频器的研究还很少见,本文在亚毫米波频段对混频器进行了探索分析,结合实际工艺水平,对所用到的波导-微带过渡,低通滤波器,偏置电路等结构电路进行了分析计算,设计出达到国内加工工艺水平的单端混频器。作为接收系统的重要部件,混频器对提高整个系统的性能有着重要作用,所以本课题不论在军事领域还是民用领域都有重要的意义。本文研制的混频器对今后的研究和设计工作提供了一定的参考价值。