近年来随着通信行业的快速发展,频谱资源日益紧张,对无线电信号的监测与管理就显得尤为重要。频谱监测接收机作为无线电信号管理的主要设备,正朝着融合高速数据传输、快速调制模式识别和数字解调等技术于一体的方向发展。目前,市场上仅R&S、安捷伦等少数公司在频谱监测接收机中集成了数字解调功能,但解调时间长,监测效率较低。因此,对频谱监测设备中数字解调技术进行研究具有重要意义,而同步技术作为数字解调的关键技术,直接决定着解调性能。本课题设计并实现了一种基于锁相环原理的中频数字解调同步系统。文中重点分析了载波同步和符号同步的技术原理,通过查阅文献资料,对其实现方式进行了深入研究。针对传统同步系统稳态相差大、同步建立时间长的缺陷,并结合实际应用平台,本文提出了一套新的、能快速实现同步的系统方案。该系统方案主要由载波同步、符号同步及上位机控制器三个部分组成。其中借助上位机对底层芯片的控制功能,完成同步系统相关参数的计算,使FPGA在不同时刻更新同步环路中对应的系数值,先实现较大稳态相差的粗同步,然后再完成精同步。此方案不仅能够实现较大捕获带宽和较小稳态相差的同步,而且还能够应对输入信号码元速率实时变化的情况。经实验验证,在使用相同硬件资源条件下,与传统同步系统相比,该系统方案能使同步建立时间缩短了5~10倍。本课题借助MATLAB仿真,从理论上验证了该系统方案的正确性;通过FPGA开发软件及ModelSim分析工具,从实践上验证了其可行性;最终在硬件平台实际测试结果也达到了预期目标。因此,本文设计的中频数字解调同步系统具有重要的工程应用价值。