雷达散射截面积(RCS)反映了目标对于照射电磁波的散射能力。随着当代隐形飞行器、电子战等军事技术的大量发展,RCS越来越成为衡量军事装备性能的重要指标。而近年来国际国内随着技术发展,也需要测量目标在三毫米波段的RCS。作为RCS测量系统的重要组成部分,雷达前端的发展也深刻地影响着RCS测量技术的发展。本文对三毫米波段的雷达前端技术――包括三毫米波接收机技术和三毫米波锁相源技术做了详细的分析,在此基础上研制了三毫米波双环数字锁相源和低噪声、高增益、大动态范围的接收机。锁相源的研制过程中,首先用晶振锁定一C波段的微波VCO,之后微波环的输出与三毫米波双端口VCO进行谐波混频,得到的中频与晶振鉴相而锁定三毫米波VCO。最后完成的锁相源中,微波的输出频率分别为4.68GHz和4.6GHz,相位噪声达到-96.5dBc/Hz@10kHz,杂散抑制度优于79dB,输出功率大于13dBm。最后两个三毫米波锁相源的相位噪声达到了-67.83dBc/Hz@10kHz,杂散抑制度优于67.8dB,输出功率为11dBm。为了增大RCS测量雷达的测量范围,还为发射机和接收机的锁相源设计了相参检测控制电路,可保证相参/非相参情况下,发射机与接收机的锁相源均能正常工作。接收机的研制过程中,为三毫米波低噪声放大器的使用,对三毫米波波导-微带对脊鳍线过渡的方法进行了改进,经实验验证了该方法的正确性,最后测得该背靠背过渡在整个W波段反射小于-15.83dB。接收机中,使用增益控制电路来保证远/近测量时中频信号处理部分均能正常工作。最后测得中频接收机噪声系数在远程状态下为1.51dB,增益在远/近程分别为83dB和57dB。