无线通信技术、雷达技术等的快速发展对微波毫米波电路与系统提出了越来越高的要求。有源器件,如混频器、振荡器等,是构成微波毫米波射频电路与系统的核心部件。本文利用基片集成波导(Substrate Integrated Wlaveguide,SIW)结构品质因数高的特点,设计研制了SIW谐振腔反射式低相噪微波振荡器和SIW平衡式谐波混频器。 第一章介绍了基片集成波导技术、微波振荡器以及微波谐波混频器的应用背景和研究现状。 第二章提出并设计了工作在Ku波段的SIW谐振腔反射式低相噪微波振荡器。在设计中引入了谐振腔的相噪因子η,用来优化振荡器的相位噪声。分析了振荡器的大信号模型,研究了用仿真工具近似振荡器大信号S参数的方法。引入了一个附加条件,将器件线的频率变化与Kurokawa的关于最小化相位噪声的条件相结合。最后,基于具有高品质因数的基片集成波导腔设计研制了低相位噪声反射式振荡器,获得了很好的实测相位噪声性能。 第三章设计并研制了SIW平衡式谐波混频器。在设计中分析了二极管上的谐波电压摆幅对变频损耗的影响,利用SIW结构的截止特性实现了谐波电压摆幅的最大化,从而减小了混频器变频损耗。研究并阐述了基于仿真工具设计混频器的步骤与方法。同时,使用了平衡结构和基片集成波导滤波器增加混频器的隔离度。最后给出了平衡式谐波混频器的实测结果。