近年来,太赫兹技术的高速发展带来了太赫兹产业的繁荣,其中因为太赫兹倍频器是太赫兹频率源获得的一个最重要途径,所以,太赫兹倍频器的研究对太赫兹技术的发展具有十分重要的意义。本文介绍了太赫兹波的特点、倍频器的国内外发展动态及倍频器的基本理论和分析方法;介绍了一种新型的加工工艺——MEMS工艺,该工艺的精度优于传统工艺,在实现高频器件上具有独特的优势。本文从倍频器的工作原理出发,采用ADS和HFSS仿真软件,分别仿真设计了K波段二倍频器、W波段二倍频器和290GHz的二倍频器。本文采用ATF36163晶体管对K波段二倍频器进行了设计,其结构由匹配电路、直流偏置与滤波电路组成。通过ADS仿真,得到的该倍频器二次谐波的输出功率为3.15dBm;采用传统的加工工艺对其进行了加工,通过实测,其二次谐波的输出功率达到了1.06dBm。本文采用肖特基二极管对W波段二倍频器进行了设计,该倍频器的结构主要由波导腔体和石英基片屏蔽微带线组成。同时,波导微带探针、偏置电路、滤波器、匹配电路分别安置在该微带线相应位置。用ADS和HFSS仿真软件对该倍频器进行联合仿真,得到的二次谐波输出功率为1.402dBm。在W波段倍频器设计的基础上,本文设计了290GHz太赫兹频段二倍频器,其结构与W波段二倍频器相似。采用ADS和HFSS对其进行了联合仿真,该倍频器的二次谐波输出功率达到了7.889dBm。本文通过对不同频段倍频器的仿真设计或加工测试,验证了本文倍频器研究方案的合理性,理论分析的正确性。