随着毫米波技术广泛应用于雷达、通信、电子战等领域，不同系统收发组件技术指标、接口、结构和安装要求变化大。按传统的一体化设计模式对每种型号单独开发，存在研制时间长、成本高、调试困难、可靠性差等问题。本文工作目的是寻求一种适合Ka频段收发组件大规模定制的设计方法，也就是以大规模生产的速度和成本，满足用户的定制需求，解决当前存在的需求多样性与成本和周期之间的矛盾。这种设计方法就是模块化设计，一种面向产品系统，由上而下、由总而细的标准化设计。模块化设计比针对某一具体对象做特定性设计的传统一体化设计更先进，在实现上更复杂，更困难。本文在国内首次提出应用模块化思路进行Ka频段收发组件设计。我们以系统工程理论、标准化理论、模块化理论为支撑理论，结合Ka频段收发组件自身专业特点，研究适合Ka频段收发组件的模块化设计方法。Ka频段收发组件的模块化设计主要研究内容包括：Ka频段收发组件模块体系建立、标准模块系列化研究、连接件开发、模块化设计流程。根据各领域需求的Ka频段收发组件，以功能独立性为主合理的规划了Ka频段收发组件模块体系，划分为发射模块、接收模块、混频模块、功放模块四大类。运用“三化”知识指导模块的系列化开发，研制的标准模块覆盖整个Ka频段。考虑模块间的各种组合情况以及模块和外部的连接情况设计了各种规格的连接件，满足模块互联要求。以分解组合原理为指导，给出模块化设计流程，用于指导设计师进行Ka频段收发组件的模块化设计。最后以两个典型的Ka频段收发组件为例进行模块化设计。研制的模块化收发组件和一体化组件功能相当，体积略有增大，但研制时间缩短一半以上。验证了模块体系的有效性和模块化设计方法的可行性。模块化设计打破了传统的一体化设计研究模式。采用模块化技术进行组件设计可提高技术成熟度，缩短开发周期，节约成本，能针对用户不同需求进行快速灵活的设计。研究表明，模块化设计技术在毫米波收发组件高效开发中具有广泛应用前景。