随着现代通信和雷达技术的发展,简单毫米波固态源的频率稳定度和相位噪声较差,难以满足工程需求。利用倍频技术,降低了主振频率,可提供优质的毫米波源。三毫米波(94GHz)是重要的窗口频率,也是太赫兹研究的基础,因此三毫米波倍频器应用非常广泛。本文分别对W波段二、三倍频器进行了研究。二倍频器的核心采用单个砷化镓肖特基势垒二极管,输入输出均采用鳍线过渡,二极管采用自偏压。为了高效地实现该二倍频电路,对U波段和W波段的对极鳍线过渡、微带低通滤波器、匹配电路以及整个二倍频电路的性能采用了电路仿真软件ADS和三维场仿真软件HFSS相结合的方式,进行联合仿真优化。三倍频器的核心采用反向并联变容二极管对。三倍频器同样采用了ADS和HFSS联合仿真,优化了Ka波段和W波段探针过渡、微带低通滤波器以及整个三倍频电路。最后本文测试了研制出的W波段二、三倍频器的性能。二倍频器实现了频率84GHz～96GHz范围内,输出功率在1mW～3.4mW之间。三倍频器实现频率94.2GHz～95.6GHz范围内,输出功率在1mW～4.7mW之间。本文的研究对W波段倍频器的发展有积极的推进作用。