随着雷达技术以及数字信号处理技术的迅速发展,数字阵雷达得到了大力发展和广泛应用。而宽带数字雷达使用宽带信号,在目标分辨率、识别成像能力等方面具有优势,引起了越来越多人的关注。宽带阵列天线波束形成作为宽带数字雷达的关键技术之一,有着重要的研究意义和实用价值。因此本文以宽带数字雷达应用背景,对雷达阵列天线中的宽带波束形成算法进行了研究,所做的主要的研究工作包括:针对当前宽带数字雷达阵列天线中存在孔径渡越现象,导致出现波束指向偏移、扫描不准的问题,研究了基于分数延时的时域宽带阵列天线波束形成算法。该算法通过设计FIR分数延时滤波和全通分数延时滤波器从而补偿接收信号到达不同阵元的时间差,从而将主瓣对准期望方向,仿真实验表明,采用分数延时滤波器的宽带阵列天线波束形成可以解决孔径渡越现象所带来的问题,获得接近理想波束形成的性能。针对实际的宽带数字雷达阵列天线系统中每个阵元后面加分数延时器会增加系统的复杂性和计算量,不能保证实时性的问题,研究了子阵级的分数延时宽带阵列天线波束形成算法。该算法通过阵元级进行移相和子阵级进行分数延时相结合,从而减少了分数延时器的使用,降低了计算量,提高系统的运算速度。仿真分析了此方法对宽带阵列天线波束形成性能的影响,验证了该方法的可行性。针对宽带数字雷达系统中阵列天线波束形成的抑制干扰能力较差,并且目前对宽带干扰信号抑制的研究较少的问题,研究了频域宽带阵列天线自适应波束形成算法,主要包括非相干信号子空间(ISM)算法和相干信号子空间(CSM)算法。频域宽带阵列天线自适应波束形成算法通过DFT将宽带信号变换到频域,然后在频域里将信号分为若干个子带,接着在子带上采用窄带阵列天线波束形成算法进行处理,再通过IDFT得到输出。通过对ISM算法和CSM算法在不同工作带宽、不同干扰模式等条件下的波束形成性能进行了仿真分析,仿真结果表明这几种算法有效地抑制窄带干扰和宽带干扰,形成有效的方向图。