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随着无线电技术的不断发展,从最开始的模拟无线通信到数字无线通信,再到现在热门的软件无线电,通信技术的不断发展给通信设备提出了更高的要求。下变频器作为无线电接收机中从天线到解调电路之间的桥梁,其性能的好坏直接影响着通信设备的灵敏度以及其他多项重要指标。传统的下变频器多采用模拟结构,虽然性能较好,但是由于模拟电路体积庞大、系统冗余,尤其是滤波器的设计尤为复杂,因此给设计制作与调试带来了诸多不便。由数字电路构成的下变频器可以很容易的解决这个问题,将由天线接收的信号直接用模数转换器采样量化,然后在高速数字信号处理器件中进行下变频、滤波等数字信号处理,这样整个系统会相对简洁,基本上所有信号处理都由软件完成,灵活性非常高。受限于模数转换器的采样速率,被采样信号的带宽不能太宽,因此宽带数字下变频器的设计则成为了当前研究的热点。本文针对宽带数字下变频器,通过对相关的正交下变频技术与直接数字频率合成技术的研究,提出了一种全新的解决方案,本方案是利用直接数字频率合成器输出频谱杂散进行混频的正交数字下变频器。以往直接数字频率合成器的输出频率会比较低,但通过对直接数字频率合成器输出频谱的研究发现,直接数字频率合成器的输出不仅存在主要的基频而且还存在很多频率较高的镜像频谱。下变频器的混频就是利用这些镜像频谱作为正交本振,进而实现宽带数字下变频的。本文首先对数字下变频所需要的信号采样、多速率信号处理以及正交变频相关理论进行了深入分析。其次通过对直接数字频率合成器输出频谱的分析提出了镜像频谱混频方案,根据此方案设计了宽带数字下变频系统,并对各部分模块进行设计仿真。最后通过实验测试表明宽带数字下变频器的性能达到了预期目标,说明采用直接数字频率合成器输出镜像频谱混频设计的宽带数字下变频器是切实可行的。