产生大功率射频信号的雷达设备。它所产生的射频能量经馈线系统传送至天线，并通过天线形成的波束向空中辐射。一般具有高电压、大功率、体积和重量较大、成本较高的特点。按发射机调制方式，可分为连续波发射机和脉冲调制发射机；按发射机所采用功率放大（振荡）器件，可分为真空管发射机和全固态发射机；按发射机组态，可分为集总式发射机和分布式发射机；按工作频段，可分为短波发射机、米波发射机、分米波发射机、厘米波发射机、毫米波发射机等；按发射信号产生方式，可分为自激振荡式发射机和主振放大式发射机。①自激振荡式雷达发射机。由大功率射频振荡器、脉冲调制器、电源、控制保护及冷却设备组成。其中射频振荡器通常采用微波三/四极管或磁控管作为振荡源，产生大功率射频振荡。脉冲调制器在雷达定时脉冲信号的控制下，产生雷达发射机所要求的高压视频脉冲控制射频振荡器工作，以产生射频输出功率。这类发射机组成简单、体积小、造价低，但发射信号的频率稳定度差，发射信号和接收机本振信号之间没有一定的相位关系，雷达系统性能受到一定限制。②主振放大式雷达发射机。可以脉冲方式工作也可以连续波方式工作。真空管发射机通常是集总式，主要由功率放大器、脉冲调制器、电源、控制保护及冷却设备组成。其中功率放大器的核心为速调管、行波管、前向波管等，脉冲调制器在雷达定时脉冲信号的控制下，产生雷达发射机所要求的高压视频脉冲并加在射频放大管上以放大射频输出功率。全固态发射机主要由大功率放大器、分配/合成器、电源、控制保护及冷却设备组成。功率放大器的核心为硅双极晶体管、金属氧化物场效应晶体管、砷化镓场效应晶体管、雪崩二极管等。多个固态功率放大器功率合成组成全固态雷达发射机。主振放大式雷达发射机的特点是发射信号由雷达频率源产生，与雷达接收机本振信号存在一定的相位关系，二者被称为相参（或相干）信号。该小功率射频信号经发射机多级放大器放大作为高功率雷达的发射信号。主振放大式雷达发射机能产生峰值功率高、平均功率大、频率稳定度高、相位噪声低的发射信号，且信号形式可为复杂波形，脉内可调频、调相等。现代高性能的雷达系统，一般都采用此类发射机。但是结构复杂、体积和重量较大、造价较高。包括工作频率和带宽、输出功率、信号形式、信号稳定度、效率等。①工作频率和带宽。主要由雷达用途确定，为提高雷达系统的技术性能和抗干扰能力，要求有较宽的工作带宽，能在多个频率上快速跳变或同时工作。②输出功率。直接影响雷达的威力。脉冲雷达输出功率分为峰值功率和平均功率。③信号形式。连续波发射机采用频率调制和相位编码调制。脉冲发射机常用固定载频脉冲、编码脉冲或脉内调制等信号形式，脉冲宽度、脉冲重复频率是描述脉冲信号的主要参数。④信号稳定度。是发射信号的各项参数随时间的变化程度。发射信号的任何不稳定都会对整机性能带来不利影响。主振放大式雷达发射机要求更为严格。⑤效率。发射机输出平均功率与输入电源功率之比。雷达发射机是雷达耗电最多的分机。提高效率对减小整机体积、减轻重量和提高机动性很重要。20世纪40年代初投入使用的早期雷达发射机为磁控管和微波三/四极管单级自激振荡式，一般都工作在甚高频或超高频波段，射频功率为几十千瓦至几百千瓦。40年代中期以后，大功率速调管、磁控管、行波管等微波管相继出现，主振放大式雷达发射机得到了迅速发展和应用，射频功率从几百千瓦提高到几十兆瓦，工作频率也不断提高。70年代初，随着微波功率晶体管进入实用阶段，全固态雷达发射机应运而生。开始阶段所用射频功率器件都为硅双极管，主要工作在短波、甚高频或超高频波段，随着微波功率晶体管制造工艺水平的进一步提高，工作频率逐步扩展至10厘米（S）波段。微波功率晶体管的输出功率相对于真空管的输出功率要低得多，因此全固态发射机必须采用多管并联和高功率合成技术，或多辐射单元的有源相控阵空间合成技术。雷达发射机技术与微波功率器件密切相关，每当微波功率器件有所突破，雷达发射机技术就跃上一个新台阶，同时随着雷达发射机技术的发展和完善，也牵引和推动着微波功率器件的进一步发展。随着金属氧化物场效应晶体管和砷化镓场效应晶体管的成功研制，已实现了全固态雷达发射机从短波到毫米波波段的跨越。未来雷达发射机技术的发展方向是：提高发射信号的频谱纯度、输出功率和工作带宽，扩展工作频段；提高发射机的稳定性、可靠性；提高效率、减小体积、减轻重量、降低成本；采用新型微波功率器件继续发展和完善全固态雷达发射机技术。