微小型探测系统以体积小、隐蔽性好、反应快速、机动性好、生存能力强、成本低等特点，大幅度提高军队的作战能力和战场生存能力，在未来的军事战争中将发挥重要的作用。近年来，近感探测技术、微波毫米波单片集成技术以及可编程逻辑器件的快速发展，为微小型探测系统的设计奠定了良好的基础。 本文首先分析了微小型探测系统的结构、工作原理及性能指标，并根据理论和实际需要给出FMCW毫米波调频测距系统的参数选择以及系统的工作频率。接着介绍了设计微小型系统涉及到的关键技术，微波毫米波单片集成技术MMIC、微机电技术MEMS、微光机电技术MOEMS等。理论分析了低相位噪声毫米波单片压控振荡器系统的设计和射频前端的集成方案。最后重点研究由CPLD和单片机构成的测频系统工作原理，设计测频系统硬件结构及软件流程图，软件部分分别用VHDL及C51汇编语言实现。