数字设备工作时会向外界辐射微弱电磁波信号,虽然微弱,但是依然可能会对国防与信息安全造成威胁。因此,研究高速数字设备的检测方法、设计与搭建检测平台变得十分重要。随着大规模集成电路的技术发展,芯片的体积越来越小、功耗越来越低,造成芯片向外界辐射的电磁波能量相应减弱;同时电磁兼容与防电磁辐射技术的不断提高,一定程度上又削弱了数字系统向外界辐射的电磁波信号,以上两种因素使得数字设备泄漏电磁波能量强度降低,给传统的数字设备泄漏信号的检测带来了困难。本文以活动态高速数字设备泄漏电磁波为研究对象,重点研究此类设备泄漏电磁波的检测方法,同时也设计和制作检测仪器。完成的主要工作包括:测试了系列化高速数字设备样品,验证了绝大多数高速数字设备在工作时会向外界发射电磁波信号。在硬件方面,设计了超外差式扫描变频模块、数据采集模块、基于FPGA的数据预处理模块和系统控制模块。超外差式扫描变频模块采用混频方法,将目标宽频频带转换到固定的中频频带,便于后续的硬件电路处理;数据预处理模块利用FPGA并行计算能力,把模数转换后的数据进行预处理,为后续的PC软件端处理数据节省时间。软件方面,基于QT(一种基于C++的跨平台图形用户界面应用程序)架构编写了基于层次网格的K-means聚类识别模块、识别结果与实时频谱二维图谱显示模块和系统控制功能模块;对于未知先验知识的数字设备,聚类识别模块能快速提取各个频段特征信息,通过与背景信息对比,达到识别目的;二维频谱图显示模块能同时实时地显示目标频谱与识别结果信息;系统控制模块即实现软件客户端程序正常运行,又与FPGA采集板保持同步状态。最后,设计和搭建了测试系统,对不同参数的系列化高速数字设备样品进行了测试,实测结果表明,可对活动态数字设备泄漏的电磁波进行有效检测,证明了系统的有效性。