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FMCW雷达体制广泛应用于高精度测速测距雷达系统中。随着微波毫米波技术日趋成熟，新技术不断被提出，国内外已经有很多学者和研究机构对FMCW雷达系统的实现技术进行了深入的研究。国外已经有人应用MMIC技术成功实现了E波段、W波段等毫米波FMCW雷达信号源，也有部分商用产品投入市场。总的来说，FMCW雷达技术正趋向于小型化，集成化，数字化。
本文针对K波段LFMCW雷达应用需求，结合实际的实现条件，设计了中心频率为24GHz的LFMCW雷达射频系统总体方案，并完成了K波段频率源系统中关键部件的设计与实验研究工作，包括DDS线性扫频源、X波段十六倍频链、K波段无源二倍频等。论文取得的主要研究进展包括:
1，根据24GHzLFMCW雷达的技术指标要求，设计了24GHzLFMCW雷达射频系统总体方案，将整个系统划分为几个独立模块，具体设计了K波段频率源系统各个部分的实现方案，合理地设计了模块之间的功率电平匹配。根据高速公路测速测距雷达等实际应用要求，提出了输出中心频率24GHz，带宽±100MHz的技术指标。
2，采用DDS结合上变频技术，设计了L波段750MHzLFMCW频率源。通过将AD9954型DDS芯片输出与PLL输出进行上变频，实现了中心频率750MHz，输出扫频范围747MHz至754MHz的低杂散、低相噪、线性调频连续波信号输出，输出信号功率电平约为-12dBm。
3，采用肖特基二极管无源二倍频技术结合HEMT器件有源四倍频技术，并利用商用有源二倍频器件，设计了X波段十六倍频链。在各级倍频器件之间采用高选择性带通滤波器抑制不需要的谐波分量。无源二倍频采用肖特基二极管HSMS2822实现，将中心频率750MHz的信号变换至1.5GHz频段。有源四倍频利用HEMT三极管FHX35LG实现。在输出频率5.976GHz～6.032GHz范围内输出功率介于1～3dBm之间。选用商用器件HMC368LP4E和HMC441LC3B设计了有源二倍频器，之后由威尔金森一分三功分器分为三路输出。实测结果表明，在输入功率0～10dBm情况下，输出频率11.5～12.5GHz范围内，三路端口输出功率大于14dBm，最大输出功率15.6dBm，输出功率电平在输出频带范围内频响性能优良，三路输出平衡性较好。
4，采用单平衡倍频方式，设计了K波段中心频率24GHz的无源二倍频器。输入端采用环形耦合器结构，有效抑制奇次谐波。选择肖特基二极管DMK2790作为非线性器件，优化设计了输入输出匹配及回收电路，合理地设计了输出端带通滤波器。选用厚度0.254mm的Rogers5880作为介质基片，通过三维电磁仿真软件HFSS对外围无源电路进行优化仿真，通过电路仿真软件ADS对二极管根据已有参数进行建模，并进行整体电路的优化仿真。实测结果表明，该倍频器在输出频率23.5～24.2GHz范围内，变频损耗小于12dB，最小变频损耗为9.57dB。
5，在上述工作的基础上，完成了X波段倍频链模块与K波段二倍频器模块的级联调试。测试结果表明，在输入747～754MHz扫频信号，输入功率22dBm情况下，输出信号在23.90～24.13GHz范围内，功率电平介于-0.5dBm至1.5dBm之间，功率平坦度较好，输出信号带宽224MHz，性能稳定，满足预期的指标要求。