星载有源相控阵作为一种高端相控阵应用,多用于星地数传、星间链路、遥感探测雷达等领域。其中,以合成孔径雷达(SAR)为代表的对地遥测星载有源相控阵通常具有超大阵面规模,对阵面性能如功耗、尺寸、重量、作用距离、测量精度等都有着极高的要求。传统星载SAR大多由砖块式收发组件(TR组件)构成,但其占据的尺寸过大,并不利于小型化设计,为进一步降低SAR阵面尺寸、重量,TR组件正逐渐向瓦片式结构发展。本文根据星载SAR实际应用需求,对其内部核心部件——TR组件展开研究,设计了一款X波段、低剖面、瓦片式TR组件,组件内部集成四路收发通道,具有6位移相、6位衰减、2位延时调节功能,以及发射、接收、负载三种工作模式。组件设计方面:采用先进微组装工艺将射频芯片与电源调制芯片以裸片形式模块化集成,相比于直接使用封装级芯片,避免了因封装工艺不同而引起的热效应及寄生效应;为简化组件系统应用复杂度,采用单电源供电与串码控制形式,使得组件外部接口更为简洁;基于Ga As IPD工艺设计组件内部关键无源器件,如功率分配器芯片和耦合器芯片,相比于传统板级电路,具有更高的一致性及通用性;在组件公共通道中预留设计相位补偿网络,使得组件同时具有22.5°和45°两种相位修正能力,以解决不同组件间可能存在的相位不一致问题;为避免组件内部射频芯片受金属壳体谐振影响,利用金属隔腔隔离各路收发通道,保证组件正常工作的同时,提高了通道间的隔离度。组件测试方面:经综合分析比对各类测试方案与校准方法,最终选用基于Database的SOLT校准方法完成对S参数测试系统的校准,该方法在保证校准精度的同时,有效提高了操作便捷性;提出使用矢量窄带检测方法测量输出功率,并配合数字万用表测量工作电流,相比于传统功率参数测试方案,测试精度得到大幅提升;选用目前噪声测试精度最高的矢量冷源法作为噪声测试方案,并提出有源-无源联合测量评估方法验证噪声测试系统精度,使得噪声测试数据更为精确且更具可信度;同时,为提高组件测试效率,自主开发自动化测试系统,实现“一次校准,自动测试”功能,为日后有源相控阵TR组件大规模量产测试打下了坚实的基础。