太赫兹波(THz Wave)是指频率范围为0.1THz～10THz的电磁波。一方面,太赫兹波可以实现更高的系统分辨率、更大的信息容量以及更小的系统体积,在太赫兹雷达、太赫兹通信等领域具有广阔的应用前景。另一方面,太赫兹波具有较低的光子能量,可以被应用于生物医疗、人体安检成像等领域。因此,太赫兹波及太赫兹技术在雷达成像、通信、气象监测、人体安检、生物医疗等领域具有广阔的应用空间。太赫兹固态混频器是固态太赫兹系统的核心部件。本文针对太赫兹固态混频技术展开研究,包括肖特基二极管高频寄生参数提取方法、无源谐波混频技术、有源偏置分谐波混频技术以及单片集成太赫兹混频技术等。论文主要研究内容如下:1.无源偏置太赫兹谐波混频技术研究。首先,针对混合集成形式的无源分谐波混频技术展开研究。提出一种有效降低直流接地随机装配误差的新型混频电路结构,并将该电路结构应用于183GHz分谐波混频器中。其次,基于宽带扇形耦合探针,成功研制了两种不同结构的宽带200GHz分谐波混频器。最后,对混合集成四次谐波混频技术进行深入研究,并研制了0.67THz四次谐波混频器。2.有源偏置太赫兹谐波混频技术研究。为了解决太赫兹高频段分谐波混频器本振功率难以获得的难题,理论推导并扩展了太赫兹有源偏置二次谐波混频器设计方法,并研制了一款0.67THz有源偏置二次谐波混频器。3.肖特基二极管高频寄生参数提取方法研究。在太赫兹频段,肖特基二极管的封装尺寸可与信号波长相比拟,因此需要针对肖特基二极管建立精确的三维电磁模型,并对其高频寄生参数进行提取。本文提出了一种快速提取反向并联肖特基二极管有耗高频寄生参数的方法,能够准确有效提取二极管的寄生电容、寄生电感以及高频寄生电阻等参数。为混合集成固态太赫兹混频器研制提供参考,为单片集成肖特基二极管设计及单片集成混频器研制奠定基础。4.单片集成太赫兹谐波混频技术研究。在太赫兹高频段,采用混合集成方式设计太赫兹混频器会受限于分立肖特基二极管尺寸、石英电路加工厚度以及腔体加工精度等因素。本文基于国内现有砷化镓工艺,在国内首次设计并加工860GHz无源分谐波混频电路,推动了太赫兹高频段混频器的国产化进程。