本发明公开了一种基于变压器耦合匹配的毫米波低损耗倍频器，包括巴伦、变压器、伪差分放大器、漏极偏置和输出匹配网络。所述巴伦、变压器、伪差分放大器和输出匹配网络依次连接；所述巴伦的两个输出端分别与变压器的两个输入端连接，变压器的两个输出端分别与伪差分放大器的两个输入端连接；所述栅极偏置通过电阻提供，漏极偏置由级联传输线和并联接地电容组成。本发明具有倍频转换损耗低、输入阻抗匹配和栅极偏置简单、输出频率高，易于在集成工艺上单片集成实现的特点。