超宽带步进频率连续波探地雷达为地表浅埋小目标的探测提供了一种安全、快速的手段,其信号源的设计与实现是整个系统的关键技术之一。本文针对步进频率信号的产生技术,结合探地雷达系统实际应用背景,从信号分析、参数设计、方案选择、性能测试等方面进行了深入研究,并在此基础上设计与实现了用于探地雷达的超宽带高速步进频率信号源。首先从信号波形、模糊函数以及处理方法等方面介绍了步进频率信号的基本理论,并结合一维脉压结果分析了相位噪声对系统性能的影响,在此基础上对步进频率信号源的主要参数进行了设计;其次从现有步进频率信号产生方法出发,通过理论推导、结构设计、关键模块选择等步骤对信号源方案进行了研究,提出了基于DDS基带和大步进本振切换的超宽带高速步进频率信号源设计方案。然后依据设计框图,实现了带宽为2GHz、频率切换时间小于50ns的步进频率信号源,并介绍了各模块具体实现细节以及涉及到的重要技术。最后给出了系统实物图,并根据测试方法对信号源各模块的输出信号以及主要性能参数进行了测试,分析了利用闭环联调的实测数据进行一维脉压的结果。测试结果表明该信号源具有良好的性能,工作可靠,已成功应用于某实际探地雷达系统。