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太赫兹倍频器作为太赫兹接收机端混频器的本振源或发射机的辐射源，已成为太赫兹前端系统的关键器件。随着太赫兹技术的快速发展，对倍频器提出了越来越高的性能需求——高的输出频率、高的倍频效率、大的输出功率以及较宽的带宽。因此对太赫兹倍频器的研究具有非常重要的现实意义。本文对一些重要频段展开了三倍器的研究，包括：基于卢瑟福实验室生产的肖特基变容二极管而研制的190GHz三倍频器，基于MA46H146肖特基变容二极管而研制的103.5GHz三倍频器，以及基于DBES105A肖特基阻性二极管而研制的宽带103.5GHz三倍频器。本论文的主要工作如下：1．运用了负载牵引技术设计高效倍频器。该方法通过提取二极管非线性状态下的最佳嵌入阻抗，以实现高的倍频效率。基于该方法研制了190GHz三倍频器，在70mW的输入驱动功率，2.6V的反向偏压下，在177GHz频率点，实测具有最大3.27mW的输出功率，倍频效率大于4.6%，174GHz-184GHz频率范围内输出功率大于2mW。由于这是本实验室第一次使用RAL生产的变容二极管，缺少该二极管的重要SPICE模型参数和三维物理结构模型，所以研制的倍频器实测与仿真相差较大。2．对SPICE模型进行了讨论分析，基于参数提取理论对MA46H146变容二极管重要SPICE模型参数进行了提取，随后研制了高效率高功率103.5GHz三倍频器。在约140mW的输入功率和5.2V的反向偏置电压驱动下，103.5GHz处，实测输出功率大于7mW，倍频效率大于5%，且99GHz、102GHz、106GHz处输出功率都接近或者大于10mW。当输入驱动功率为140mW时，在-6.2V的偏压下，在102GHz处，实测具有最大14.4mW功率输出，效率大于10%。目前，在此频段，国内还未见用三倍频获得更大的输出功率和倍频效率。3．在固定中频的接收系统中，对混频器本振源要求具有宽带工作性能，本文基于DBES105A肖特基二极管研制了宽带三倍频器。该倍频器无需外加直流偏置电压源，方便调谐，简化了系统。实测中，在140mW的输入功率驱动下，该三倍频器在103.5GHz处具有大于7mW的功率输出，效率大于5%。在77GHz-127GHz的宽带范围内，输出功率都大于2mW。该倍频器性能可媲美目前太赫兹领域著名的VDI公司生产的产品，目前已替代了实验室中购买的VDI器件，用于220GHz太赫兹成像系统中。