随着信息化时代的不断发展,卫星基带处理设备应具有更好的灵活性和开放性。运用可编程器件实现数据处理的大部分功能已经成为卫星通信领域的必然趋势。本课题是中国空间技术研究院西安空间无线电研究所的星上宽带多媒体转发器预先研究项目中基带处理的一部分,主要进行数字下变频技术的理论研究、仿真测试和工程实现等方面的工作。用现场可编程门阵列器件FPGA实现直接数字频率合成、数字混频、数字滤波等功能。另外还对相关高速电路的硬件设计进行理论分析和工艺研究。本文的主要工作包括：(1)结合课题的的设计过程对可编程逻辑器件的结构特点、编程原理及设计流程作了必不可少的论述。(2)论述了Matlab和Xilinx ISE的联合设计,并在课题中充分应用。(3)对直接数字频率合成进行了详细的数学推导和编程实现。(4)完成了数字下变频的理论研究、工程实现和测试分析,对其中的关键技术如抽取与内插,多相滤波技术等作了具体的阐述。(5)用AD9433带通采样芯片实现了高速采样PCB的设计。深入分析了影响高速电路性能的各项因素并给出了硬件电路设计中应注意问题的解决方案。(6)完成了数字下变频整个系统及其各功能模块的仿真和测试工作。