微波组件广泛应用于通信或雷达系统天线之后、信号处理之前,遍及微波中继通信、移动通信、气象遥感、导航、雷达、电子对抗等领域,有着良好的应用前景。其中频率源是微波组件的核心组成部分,它实现了信号的从无到有,直接影响着整个系统的性能,而锁相技术是实现高性能指标频率源的一种重要方法。某航天集团提出了高稳定频率源的研制需求,用于无线电系统中的应答机设备,要求在一个频率源组件里实现多个高稳定的本振输出,同时提供表征本机工作频率电压等信息。在这样的背景下,本课题对高稳定微波频率源的设计理论和工程应用实践进行了设计研究。首先对锁相技术工作原理和锁相源电路形式进行了分析并给出了锁相源电路设计方案,同时对其他相关电路的工作原理和电路设计方案进行了介绍;接着对频率源工程应用设计进行了详细分析,重点对可靠性、抗力学性等方面设计准则以及产品实际设计情况进行了介绍;然后针对频率源工艺、测试、试验等方面进行了功能验证,研制出了性能优良的频率源产品,满足实际工程应用;最后对设计过程中不足的频率长期稳定度和国产化率两个方面进行了思考和展望。