数字阵列雷达是一种接收和发射波束都以数字方式实现的全数字相控阵雷达。本文针对如何精确测量宽带数字阵雷达通道延时,如何对通道延时进行补偿也就是实现宽带信号的延时,从而提高数字波束形成的精度这些尚待解决的难题,进行了分数延时测量方法、分数延时实现方法的研究,主要内容为:1.研究宽带线性调频信号的延时测量。数字相控阵雷达各个阵元通道之间由于通道一致性会产生微小延时,本文用差拍法、插值相关法以及自适应法测量宽带LFM信号的延时并进行了仿真。结果表明差拍法能够较准确的测量出整数延时和小数延时;相关法能够精确的测量出整数延时,但是对于小数延时,存在着较大的误差,只能精确到小数的整数部分;自适应法在测量宽带LFM信号时存在着较大的误差。因而,可用差拍法测量宽带LFM信号的微小延时。2.对分数延时方法的研究。包括对各种基本分数延时方法的特点和优缺点以及实现方法的研究。并对IIR和FIR分数延时滤波器的设计方法、性能、硬件实现的复杂度和稳定度进行了分析和比较。3.研究了一种适用于相控阵雷达波束形成的分数延时滤波器的优化算法。采用多速率处理的方法来实现分数延时,其分支滤波器用频域加权最小二乘(WLS)逼近方法优化。与现有的方法进行比较,优点主要在于频域优化的范围小,可以大大减少运算时间,降低了滤波器的阶数和运算量;可以通过适当增加半带滤波器的通带范围,以HBF增加十几阶为代价,避免了繁琐的加权系数的计算;在确定了通带范围和纹波波动的情况下,只需要输入需要延时的数据,就能实现可变的延时,有利于FPGA的硬件实现。仿真验证了其正确性。4.基于FPGA的分数延时数字滤波器的实现研究。包括利用FPGA实现数字延时的关键技术,涉及到对系数的处理和误差分析,分布式算法和流水线技术,并以FPGA的IP核的方式实现了分数延时滤波器。