频率源作为通信设备、无线测控设备中的核心部件,在通信、无线测控、雷达领域有着举足轻重的地位。在通信测控领域,频率源不仅仅作为发射信道的激励源,而且还需要给接收信道提供本地参考信号;在测试测量领域,国内外高端的设备仪器均选择一款性能优良的频率源作为仪器核心,从而实现高精度的测量测试工作。更宽的带宽、更快的频率转换速度、更低的相位噪声、更小的体积与功耗,都是新时代对频率源设计的要求,也是现阶段频率源研究的热点与重点。本文研究超宽带捷变频频率源的设计与实现,分析对比了多种频率源的实现方式后,提出了一种超宽带捷变频频率源的实现方案并予以实现。具体工作的主要内容如下:首先,本文通过分析比对国内外学者的文献资料,总结分析当前宽带捷变频频率源技术的研究方向及热点。然后本文详细介绍了三种基本频率合成技术的理论,分析了频率合成技术中影响性能指标的各个部件及参数。同时介绍了频率源的各项指标参数的实际物理意义,为频率源的性能指标的评估提供了标准。其次,本文根据实际制作指标的要求,分析比较了多种复合型频率源的实现方案,分析了各个复合型频率源的方案及指标参数。通过分析与比较各个复合型频率源的优势与劣势,本文提出了直接数字频率合成(Direct Digital Synthesizer,DDS)与锁相环混频后倍频的实现方案。本方案使用高速DDS实现750MHz的捷变频带宽,与固定本振8.6GHz进行混频,使用滤波器选频选出9.25-10GHz带宽信号,再利用两个二倍频器与滤波器的组合,将X波段的信号倍频到Ka波段,从而实现37-40GHz超宽带捷变频信号的输出。最后,本文根据选定方案,对频率源进行了实物制作与测试,根据测试结果,本文完成了超宽带捷变频频率源的设计工作,频率源的输出频率为37-40GHz,带宽为3GHz,通频带内最大点输出功率为+7.55dBm,最小点输出功率为+4.98dBm,通频带内的带内波动为2.57dB,点频输出的相位噪声约为-91dBc/Hz@100kHz,变频时间≤100ns,该超宽带捷变频频率源的性能均满足设计指标要求。