收发前端是现代微波毫米波系统中的重要组成部分。小型化、高精度、高可靠性是精确制导系统的主要发展方向。本文基于毫米波精确制导原理,采用混合集成电路技术实现Ka波段五路收发高频前端。该前端具有五个发射通道、五个接收通道、两个测试通道和一个射检通道,在常温、高低温和振动条件下可以完成扫频、点频切换功能、通道以及波束切换功能、发射功率管理功能和自检功能。本文针对Ka波段五路收发高频前端设计中所遇到的关健问题展开研究,主要工作体现在以下几个方面:首先,基于介质集成波导(SIW)工艺和定向耦合器原理,设计出了一种新型的三路零相位功率分配/合成器。该功分器插损小、隔离度高、三路功率和相位不平衡度小、尺寸也较小。如果采用半模介质集成波导,尺寸还可以减小一半。同时本文还设计了X波段和Ka波段两个Wilkinson功分器用于收发前端。其次,基于半模介质集成波导(HMSIW)工艺和K/J阻抗变换理论,设计了一种新型的X波段窄带滤波器。该滤波器带宽很窄、插损小,选择性好,带外抑制度高,仿真和测试结果吻合,非常适用于小型化、高性能滤波器设计。同时本文还设计了C波段半波长开环谐振器带通滤波器、Ka波段E面膜片波导带通滤波器、Ka波段平行耦合线带通滤波器和微带带阻滤波器等4种性能良好的滤波器用于收发前端。然后,根据系统指标和方案,设计了译码、与门等数字逻辑电路有效地用于控制收、发支路13个通道18路开关的切换管理。最后,对收发前端FPGA控制电路、DDS扫频源、PLL点频源、本振链路以及收发支路等组成部分进行合理布局,保证了整个系统的小型化和可靠性。测试结果表明:收发高频前端五个发射通道输出功率为(28±1)dBm,同时可以完成步进6dB衰减、最大18dB衰减的功率管理要求;发射信号杂散小于-50dBc;发射通道间隔离度大于45dB;五个接收通道增益为(30±0.5)dBm,噪声系数小于5dB;接收通道间隔离度大于45dB。该收发前端达到指标要求。