随着现代电子技术的快速发展,越来越多的军用或民用无线电设备得到了广泛的应用,这些由不同时刻、不同制式的信号互相叠加并且相互影响,将产生极为复杂的电磁背景,目前对电子侦查装备的测试主要通过实际装备发射的信号或通用信号源进行测试,随着对复杂信号模拟的研究也越来越成熟,国内针对电子侦查装备的信号模拟的研究也提出了很多新的方案,多载波、多制式、应用方便灵活的复杂信号模拟器还有较大的研究空间。针对目前国内提出的复杂信号模拟器的不足,本文提出了一种新的复杂模拟器结构,采用CPU板加基于FPGA的信号发生板和上变频器的结构,CPU为独立的控制及信号处理卡,信号产生板为自主设计和调试,支持CPU进行波形产生并通过PCIe总线下传仿真波形或通过信号采集设备采集的真实波形数据。通过CPU升级能够进行更加复杂的计算。本文确定了复杂信号模拟器的整体设计方案,模拟器具有人机接口,用户可通过软件界面设置发射信号的数量、功率、带宽、调制方式等信息,并且可以指定调制信息的内容。模拟器通过这些参数产生指定的数字信号,并将数字信号转换为中频模拟信号,固态发射机将中频模拟信号调制到指定频段。信号发生板的设计和开发是整个开发设计过程中最基础同时也是最重要的一部分,主要的硬件设计内容为基于FPGA的信号产生板卡的硬件设计,本文从需求出发,主要讨论了电源设计、锁相环设计、PCIe接口设计、DAC设计等内容。信号模拟的主要算法是在FPGA中实现的,FPGA的资源容量和算法的复杂度决定了信号模拟的输出技术指标和发射载波数量。复杂信号模拟器应用于战争中的电子侦察装备和设施,通信等设备的作战效能评估,输出信号种类包括卫星通讯信号、数据链、短波通讯等多种通信格式,因此在复杂电磁环境模拟的应用中主要模拟以下几种信号AM/FM信号、BPSK/QPSK/8PSK/OQPSK/16QAM等信号、数据链信号。文中详细描述了FPGA内信号模拟算法的具体实现方法,评估了算法在FPGA内的资源占用情况。本文设计的复杂信号模拟器最多能够输出20个载波,可以使用计算机软件对输出载波进行控制,每个信号都能提供中心频率、播放时间长度、调制方式、输出信号幅度等信息。