本文主要阐述了由微波信号源经四倍频得到O波段信号的实施方案，并利用该方案研制出O波段全频段四倍频器。文章引言中详细研究了各种倍频电路结构，为本倍频器的研制提供了理论依据，也为其他倍频器的研制提供了参考方案。首先，根据指标要求，为Q波段四倍频器制定出微波二倍频—放大—毫米波二倍频—再放大的基本方案。进行了频谱分析后，本文根据经典的Marchand巴伦理论，由反向并联二极管对构成平衡电路，实现第一级微波二倍频器。设计中为了避免手工调试的盲目性，我们利用安捷伦公司的ADS软件进行电路建模和仿真，节约了研制时间和经费。该倍频器使用了梁式引线的肖特基势垒二极管，输出端采用微带巴伦结构，输出回路中的奇次谐波相互抵消，可以有效抑制偶次谐波。此外，输入、输出端分别只有奇次和偶次谐波，有良好的隔离性，便于进行宽带匹配。其次，本文对微带到波导的探针过渡结构进行系统研究。微带到波导的探针过渡分为微带探针和同轴探针两种，除了经典的阻抗变换式微带探针过渡外，本文还对一种新型的曲线型微带探针过渡进行研制和测试，并针对这两种形式的微带探针过渡进行分析比较。对于同轴探针，它的技术不如微带探针成熟，但它可以很好地解决气密性问题，本文也对Q波段全波段同轴探针过渡进行了设计制作，并应用于四倍频器的输出。设计中的级间放大器、第二级毫米波二倍频和输出放大器采用三级单片级联而成。本文阐述了器件选择的依据、单片性能分析以及整个四倍频器的偏置电路设计。最后，经过测试，按照本文提出的方案设计出的Q波段集成四倍频器基本可以达到预期的技术指标，但在频率高端还需要进一步改进，在测试系统的频段扩展、接收机本振或发射机激励信号源等方面具有潜在的应用价值。