在微波系统中,性能优越的上变频组件对系统性能起着关键性的作用。本文对微波上变频系统的理论和设计进行了研究。本文的主要目的是研究某型微波上变频系统,在确保该上变频系统性能指标的基础上,尽量减少系统的研发周期和研发成本,对系统的小型化进行探索性研究,为后续的批量生产奠定基础。本文的主要工作是应用户要求制作一个上变频系统,将S波段的微波信号上变频到Ku波段的微波信号。系统的本振输入由一相位噪声非常好的外部频率源提供,经过4次倍频放大至Ku波段。由于本系统作为某频率综合器的频率源使用,因而对输出信号的杂波抑制有较高要求。本文首先讨论了上变频技术的发展及其在相关领域的应用情况,介绍了本课题的来源。然后根据上变频组件的设计方案,通过软件仿真,确定了方案中各子电路的组成,在充分考虑到各子电路可实现性的基础上确定了其主要技术指标。在此基础上,确定了本上变频组件的设计方案。我们对本振基频的晶振信号采用直接通过MMIC单片4倍频的方案,中间加入一个带通滤波器滤除对最终输出信号影响较大的本振的5次谐波。在对电路进行软件分析后,基于让射频信号功率能够让混频器在线性条件下工作的考虑,我们在射频输入端接入一个衰减器以控制输入的功率,然后再与本振信号混频。在混频输出端,对输出信号杂波的抑制使得滤波器对带外抑制的指标要求较高,考虑到电路的容易实现性,我们设计了一个滤波-放大-滤波-放大-滤波链路,这样可以使单个滤波器的带外抑制不必做得太高,便于设计制造。测试结果表明,输出功率达到了11dBm,对杂波的抑制大于60dBc,各电性能均满足技术指标要求。文章最后分析了该上变频组件设计中尚存在的问题,指出了系统设计改进的方向和方法。