近年来，光子带隙(PBG)材料在微波工程领域成了研究热点之一，由于它的带阻和慢波特性，可以被用来抑制不想要的频率和相对减小微带电路的尺寸。一维尺寸的微带PBG单元，名为紧凑微带谐振单元(CMRC)的微带结构，由香港城市大学无线通信研究中心薛泉教授、陈志豪教授、Y.F.Liu等人提出，它具有显著的慢波和带阻特性。 这种CMRC结构在微带有源和无源电路中都能得到广泛的应用，随着研究的深入，原始的CMRC结构需要进行一些改动来适应不同的设计用途。本文中引出了几种相应改进后的CMRC结构并自行设计出用在33GHz微带混频器上的两种CMRC新型结构，它们被证实大大地改进了原混频器的性能。 利用反向二极管的谐波混频器在微波和毫米波段显示出了很好的混频特性。然而，对于设计低损耗高性能的四次谐波混频器仍然是一个很大的挑战。在设计混频器的过程中，如何在反向二极管的两端为电路中各种可能的频率信号提供合适终端至关重要。本文提出了两种33GHz四次谐波混频器的设计，其一为利用开短路支线(Stub)来为射频(RF)、本振(LO)、中频(IF)及闲频信号(f<,idle>)提供终端；其二是引入了CMRC线内Stub的电路结构，证实了更好的混频性能。 本文所做的主要工作和成果如下： 1)引述了紧凑微带谐振单元(CMRC)结构的产生和设计过程，以及各种衍变的CMRC结构。 2) 设计了具有高频宽频段带阻特性和结构简单利于加工的新型CMRC结构。 3) 讨论了谐波混频器设计的一般方法和参照性能，提出开短路支线(Open/ShortedStub)的33GHz四次谐波混频器设计，并应用电磁仿真软件Ensemble和电路仿真软件Microwave Office进行综合仿真。 4)分析了前面设计开短路支线四次谐波混频器的优劣，提出改进方案，设计CMRC线内Stub的33GHz四次谐波混频器，并进行了模拟仿真和加工测试，验证了更好的混频性能。 5) 介绍了加工测试混频器微带电路的工作及步骤，其中包括腔体的设计，PCB的制作，运用网络分析仪进行测试等。