多输入多输出(Multi-Input Multi-Output,MIMO)雷达作为现代军事装备所配备的最为先进的雷达之一,在军事需求的牵引和雷达技术发展的推动下其各项技术日趋成熟。研制出工作频带宽、工作模式灵活、战场生存能力强以及外形尺寸小的MIMO雷达成为了学者们的目标。本文针对小型化MIMO雷达的研制需求,研制一款宽频带、频率可重构、支持同时多模式、收发通道不低于4路、整体尺寸不大于100mm×100mm×60mm的雷达收发机。研究内容包括本振信号发生器设计、基带信号发生器设计、收发通道设计、供电网络设计、控制网络设计,以及系统功耗、散热、电磁兼容、小型化等的评估与优化,并完成系统加工和测试。全文从理论研究、方案设计、系统实现、系统测试四个方面对系统的设计进行了阐述。按照指标分析、器件选型、原理图设计、器件布局、投板焊接、性能测试的设计思路对模块和系统进行了设计与实现。针对宽频带、频率可重构模式下的带外信号抑制问题,提出基于调谐滤波器的自适应带外抑制方案;针对频率可重构本振信号的生成与多路本振信号的同步问题,利用可编程频率综合器生成本振信号,并基于超宽带功率分配器实现多路本振信号同步;利用多维度立体化的设计思想将系统进行模块化设计,并通过模块间的三维集成最终实现系统小型化;利用DDS产生基带信号,并基于同步时钟确保多路基带信号的正交性;利用射频开关对不同工作频段的链路进行选择,分段实现全频段内自适应带外抑制;通过对收发通道进行功能划分并进行独立设计,最终实现同时多模式工作。经理论研究、指标分析、方案设计、模块验证、系统实现及性能测试,最终实现宽频带多模式小型化MIMO雷达收发样机制作。系统工作频段:4GHz-19GHz;收发通道数:4路;支持同时2种模式工作;系统整体尺寸:99.3mm×99.2mm×19.4mm;镜像抑制:17.6dBc-23.6dBc。