Ka波段直接射频调制发射机是指将基带信号直接调制到Ka频段上,经过滤波放大处理后直接输出。传统的微波发射机是先对信号在低中频进行调制,然后通过混频器上变频至特定的载波频率上。和传统的微波发射机相比,直接射频调制发射机具有体积小、质量轻、结构简单等优点。本文介绍的Ka波段小型化直接射频调制发射机的设计,主要包括以下几个部分,分别是频率合成器、正交调制电路、微带滤波器、射频放大电路以及微带波导过渡结构。本文首先对系统所涉及的技术进行了理论介绍,并对系统指标进行具体分解。考虑到系统指标要求,对其组成模块进行了详细的指标分配。其次,在具体电路设计方面,通过比较不同公司的锁相芯片手册和仿真结果确定PLL电路,根据需要选择了正交调制器,射频放大器,并绘制了各个模块的原理图和PCB电路。第三,分别对微带滤波器和微带探针波导过渡结构进行仿真,确定了最终的设计版图。最后,在每个模块仿真设计的基础上,对发射机进行了小型化集成设计,并验证了系统的可实现性,实现整机大小为60mm×52mm×12mm。通过对整个系统进行测试和数据分析,结果达到系统指标要求。