近场天线测试接收机是天线测试系统研制生产中不可或缺的测试手段之一。近场天线测试是在天线近区范围内,通过接收并处理探头反馈信号的接收机测量天线在某一规则曲面离散点上的幅度和相位分布,分析数据来确定待测天线的远场特性。在雷达天线的研究过程中,信号的处理是非常重要的环节。随着数字信号处理技术的逐步完善,在中频频段上采用数字中频处理技术对雷达天线信号进行数字化处理相对于模拟处理具有不可比拟的优势。本文的目的就是将数字中频处理技术应用于近场天线测试系统中频信号的处理中,针对天线信号的特点,利用高性能的FPGA逻辑处理器件,设计一个全数字化的天线中频信号处理系统。首先,本文介绍了双通道近场天线测量系统的测量方法和系统结构,针对测量系统对中频信号幅相测量的精度需求,结合中频信号处理的相关技术,设计了基于全相位FFT算法(apFFT)的中频信号处理方法。其次,本文从原理和实验论证上着重阐述了全相位数据预处理方法在对数字信号进行谱分析过程中常见的因为截断引起的频谱泄漏具有良好的抑制效果,并根据此特性进一步论证了全相位FFT算法在数字信号谱分析及参数测量精度相比于传统FFT算法具有很大的优势。再次,结合算法的理论仿真,文中采用经典的数字下变频信号处理结构,以FPGA硬件逻辑实现了基于全相位FFT算法的中频信号处理电路,使双通道接收机可以准确地获取天线信号的幅度比及相位差等测试数据。最后,根据近场天线测量系统对天线阵列规模或批量测试的需要,论文设计了基于DDR3 SDRAM的大容量测试数据缓存管理,实现系统对基带数据、幅相数据的硬件缓存、软件处理的工作机制。通过对近场天线测试接收机各个模块的功能测试及改进,以及系统整机的实地测试和模拟实地测试,验证了本论文设计的正确性,目前已达到了预期的设计目标。