随着通信技术的快速发展,人们对通信产品的数量和质量的需求在不断上升,数量上的增加就需要更宽的通信带宽,而质量上的提升则需要更先进的通信技术和优化方法来保证。传统的通信设备依赖过多的硬件设备来实现其性能,带来了设备结构复杂,操作繁琐,价格昂贵等问题。因此,人们迫切需要新的技术来改变这一现状。软件无线(Software Defined Radio，SDR)概念的提出打破了设备之间通信功能的实现只能依靠硬件来发展的这一格局。SDR技术的应用范围很广,其中SDR接收机的应用格外引人关注。要设计出性能优异的SDR接收机就必须要设计高质量的接收机射频前端。使用多端口传感的SDR接收机前端具有带宽大、单片微波集成电路(Monolithic Microwave Integrated Circuit,MMIC)集成简单高效等优点,其中六端口结是多端口体制的典型,国内外学者对该技术也进行了很多的研究,他们设计出许多结构新颖,性能优良的六端口结电路,但是在带宽上尚存在需要提升的空间。鉴于此以及实际项目需求,本文优化设计了两款宽带六端口结电路,覆盖的频率范围分别为2.5GHz~10GHz和6GHz～18GHz,该技术使得SDR接收机前端的带宽得到了进一步扩展。论文包括的主要内容有:1、阐述了多端口传感的原理和数学模型,并对基于六端口传感的信号解调原理进行了详细的分析,为六端口结前端的设计做了理论铺垫。2、优化设计了一种频段为2.5GHz～10GHz的宽带六端口结电路。提出了基于多节数的带宽扩展方法,对功分器和耦合器进行了改进设计,实现了带宽为2.5GHz~11.5GHz的7节Wilkinson功分器和带宽为2GHz~12GHz的9节交叉串联耦合器,并将它们进行组合优化实现了宽带六端口结电路。仿真结果表明设计的六端口电路在带宽范围内具有良好的性能。3、研制了另一种频段为6GHz~18GHz宽带六端口结电路。首先,采用微带线-槽线结构,优化设计出宽带的异面反相功分器。其次,提出拓展节数和改变耦合器微带线中间矩形单元及公共接地层矩形槽为渐变形状的组合设计方法,实现了性能更优的宽带缝隙定向耦合器。最后,将功分器和耦合器进行连接组合,整体六端口的仿真性能令人满意,加工样品的实测结果虽然由于工艺误差与仿真性能有一定的偏离,但基本满足实际要求。4、分析了功率检波电路的功率检测与校准技术。由于检波二极管在大功率信号的情况下会失去平方律特性,论文也对检波电路的非线性特性校准进行了初步的研究。