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雷达回波模拟器是测试和检验雷达性能的重要雷达设备,避免了外场试验所带来的成本高、周期长、代价大等缺陷,具有十分重要的应用价值。LFM(Linear Frequency Modulation,LFM)信号作为一种常用的雷达波形,产生和处理较为容易,在雷达领域被广泛地研究和应用。而宽带跳频信号具有较高的距离分辨力和抗干扰能力,将两者结合起来进行目标回波模拟具有十分重要的意义。本文围绕宽带跳频LFM信号回波模拟器的设计与实现,分析了跳频LFM信号的基本特性及其回波模拟方法,研究了宽带跳频LFM信号欠采样测频方法,设计了模拟器系统的总体方案,并基于FPGA(Field Programmable Gate Array,FPGA)平台完成了系统的实现。本文的主要工作包括:1、分别介绍并分析了跳频编码信号和LFM脉冲信号的特点及其基本特性,利用LFM信号对跳频编码信号进行调制,并通过模糊函数分析,给出了跳频LFM信号的距离和速度分辨力。同时在距离维和速度维对跳频LFM信号进行回波模拟,最终给出了LFM信号回波模拟器的参数指标。2、介绍了中国余数定理和时频分析两种常见的欠采样频率解模糊方法。针对中国余数定理在低信噪比下进行谱峰搜索时存在较大误差以及基于时频分析实现复杂度较高的问题,提出了一种基于多通道频率划分的欠采样解模糊方法,大大降低了实现复杂度,并通过线性插值过零点测频方法实现快速测频。3、设计了宽带跳频LFM信号回波模拟器的系统方案,并基于LFM信号回波模拟方法、欠采样频率解模糊方法以及线性插值过零点测频方法,完成了回波产生模块、射频模块、欠采样无模糊测频模块、信号检测及处理模块以及基于多相结构的数字上变频模块的设计。4、基于宽带跳频LFM信号回波模拟器系统的设计方案,给出了系统硬件的整体架构。通过电路分析,完成了电源模块、数模转换模块、FPGA模块、DSP(Digital Signal Processor,DSP)模块及其接口电路的实现。同时完成了主控软件的设计,并通过主控软件实现了上位机、DSP和FPGA之间的通信。本文提出的方法已通过仿真和系统测试进行验证,结果表明这些方法可以有效解决宽带跳频信号进行欠采样时测频模糊的问题,实现了快速无模糊测频以及准确的目标回波模拟。