单片微波集成电路（Monolithic Microwave Integrated Circuits,MMIC）是在同一块半导体基片上的集成多组模块的微波电路,功能可以涵盖功率放大器、低噪声放大器、移相器和衰减器等模块。近年得益于5G无线通信、相控阵雷达等技术的广泛应用,对高频段MMIC的需求也大大增加。研究幅相多功能MMIC对空间通讯、电子对抗等领域有重大意义。本论文首先概述了 Ka波段幅相MMIC国内外先进的科研和应用成果,并介绍了幅相控制MMIC的结构组成和工作原理。针对Ka波段的高频段设计需求,设计了基于0.15μm GaAs pHEMT工艺的幅相控制芯片,并对其关键核心模块:数字驱动器控制电路、数字移相器和数字衰减器展开了深入分析。本论文的数字驱动器控制电路研究中,改进了 TTL（Transistor-Transistor Logic）输入接口电路和电压产生电路,在削弱电源波纹的同时有效地保证了数字波控速度;并且为串并转换电路增加了上电复位单元,可以在芯片上电时有效复位,确保上电初始状态。此外,在驱动器控制部分引入模数转换器（Analog to Digital Converter,ADC）,来实现模拟电压信号控制射频信号,用以拓展MMIC应用场景。在本论文数字移相器和数字衰减器的研究中,结合赝配GaAs工艺和T/R组件的整体系统指标,选用了经典的T型和开关高低通型拓扑结构,根据驻波比,调整后敲定了整体结构。借助以上研究,本论文基于0.15μm GaAs pHEMT工艺完成了 8位串并转换、3位Flash ADC数字驱动器控制电路、Ka波段5位数字移相器和3位数字衰减器。数字驱动器控制电路测试结果表明:本论文设计的8位串并转换电路可以在5MHz的时钟频率下稳定上电复位,并有效地工作在15MHz时钟频率下;3位GaAs基Flash ADC可以实现基础功能。数字移相器和数字衰减器后仿结果表明5位数字移相器在29-33GHz的工作带宽内,驻波比小于1.6,移相精度小于5RMS°,噪声系数小于8.5dB;3位数字衰减器在29-33GHz的工作频带内,衰减步进为1dB,衰减精度高于0.8dB。