本论文旨在研究射频信号数字化发送/接收单元的原理、算法与硬件实现。首先介绍了原谱仪中射频信号发送/接收单元的系统结构，分析了其工作机制，并指出其存在的问题。 基于软件无线电原理，提出了射频信号数字化发送/接收单元的体系结构。重点介绍了多速率信号处理理论和积分梳状滤波器的设计。 在设计射频信号发送单元时，采用了直接数字频率合成(DDS)技术。 在设计射频信号接收单元时，采用了图形化系统仿真工具Simulink对接收单元的数字下变频部分进行了仿真分析，完成了数字下变频通路中多级数字滤波器的设计，具体分析了系统设计时遇到的问题，并给出解决方案。 在上述理论指导下，设计并实现了射频信号数字化发送/接收单元，新系统不仅功能与原系统完全兼容，性能也有很大的改善。考虑到系统的通用性及可升级性，在设计时采用了业界第一枚集数字上/下变频于一体的芯片作为数字信号处理的核心器件，用大规模可编程逻辑器件作为系统的控制核心，结合高速、高精度的数模转换芯片和模数转换芯片，可以使新系统不做任何修改即可应用在不同场强的磁共振中。