宽带实时频谱分析技术为通信、雷达、遥感等系统的正常工作提供了重要的保障。如何在宽频带条件下检测分析更为精细的频谱一直是频谱分析领域研究的重点。基于传统硬件、软件结构的频谱检测平台,已经难以满足人类的需要。数字信道化频谱分析系统通过对接收频带进行划分,平衡了在频谱分析过程中同时对实时分析带宽和频率分辨率的需要,为在宽频带下获得高精细频谱提供了有力的技术支持,其对抽取因子进行巧妙利用,实现了高效的滤波结构,有效降低了对片内资源的消耗。因此,研究信道化分解对频谱分析技术的发展进步有着重要的理论及实践意义。本文在当前广泛应用的全数字中频结构基础上,引入信道化分解技术对接收数据进行信道化处理并得到频谱信息。在实现过程中,对各项理论技术进行了详细的分析,包括数据采样理论、数字下变频处理技术、信道化多相滤波处理技术、频谱分析技术等。具体来说:?、在设计数据采集板的同时对低通采样定理、带通采样定理及其优缺点进行详细分析;?、在数字下变频处理部分中对异步信号处理、数字信号混频、抗混叠高效抽取滤波器组三个模块的设计仿真及FPGA硬件实现进行了研究,重点说明了抗混叠高效抽取滤波组模块的级联结构并确定了级联梳状滤波器组(CIC滤波器组)与半带滤波器组(HB滤波器组)的抽取比例,多种抽取比例搭配满足用户在不同需求下的测试要求;?、在信道化多相滤波处理模块中首先对信道化多相滤波算法进行数学推导并构建System Generator仿真实现结构,其次对双路补偿信道化多相滤波进行FPGA硬件实现,数据经信道化分解作用后,分组依次进入DSP进行傅立叶变换以得到所需的频谱信息,使DSP在处理大量的频谱数据的同时保证系统的实时性,提高频谱分析效率;?、在结果分析部分对中频处理系统及各个子模块进行验证,并对所得频谱信息进行分析。经最终结果分析,中频模块可实现的实时频谱分析带宽为40MHz~20KHz,当实时分析带宽为20KHz时,频率分辨率可达1.25Hz,实际处理结果表明采用基于信道化分解技术的频谱分析系统能够很好的平衡实时分析带宽和频率分辨率之间的制约关系,满足在较宽频带下对精细频谱的实时检测要求。