微波辐射计由于具有可穿透云层、不易被气象条件影响、侦测地表以下目标的能力,在大气、海洋、陆地探测中获得了越来越多的应用。但因为微波的波长长,根据空间分辨率的原理,微波辐射计的空间分辨率较低。采用干涉测量原理的综合孔径微波辐射计能够提高空间分辨率,并具有重量轻和尺寸小等特点,因此获得了广泛地研究与应用。数字相关器作为综合孔径微波成像辐射计的关键单机,承担分系统所有数据处理任务,其主要功能是实现接收通道的同步采集、IQ变换、自相关、通道间互相关运算等算法,具有高复杂度、高实时性和高精度等特点。本设计是在综合孔径微波辐射计数字相关器架构的基础上,提出了32路基于可编程逻辑门阵列（FPGA）的数字相关器实现方案,在完成硬件平台的搭建后,在硬件平台上实现32路中频信号的同步采集、AD直流偏置校正、IQ变换、相关处理。最后将复相关获得的可见度函数通过千兆以太网上传到上位机进行处理。首先介绍了综合孔径微波辐射计的原理及结构,并从成像原理出发,介绍了可见度函数及其均值、图像信噪比、综合孔径微波辐射计成像灵敏度等概念。其次介绍了数字相关器重要算法,详细介绍了IQ变换、复相关等,并在MATLAB上对算法进行仿真分析。然后分析了量化位数对灵敏度和系统复杂度的影响,并对不同量化位数下的灵敏度进行了仿真,最终选择出了最合适的量化位数。最后完成了数字相关在硬件平台上的实现,从设计需求入手,选用XILINX公司V7系列作为信号处理芯片,进行硬件框架设计、程序设计等。包括AD同步采集、IQ变换、相关及累加、板间通信、以太网通信等,并对每一部分进行测试,最后给数字相关器加入信号,验证了系统的可行性。