随着对地观测类卫星遥感、空间科学探测等应用技术及科学的飞速发展，使得原始数据量急剧增加，对卫星到地面的数据传输速率要求越来越高。因此，需要研制高性能的地面站接收设备以建立高码速率的数据传输信道，更好的满足高传输速率的接收需求，这是今后卫星数据地面接收站的发展趋势，也是本课题的主要研究内容。数据卫星地面站接收设备主要包括接收天线、下变频器、解调器和解码等几部分，其中，下变频器和高速解调器是本课题的重点研究对象。　　 本文对实验室前期研制的X波段下变频器中存在的问题进行了改进，重点对频率覆盖范围达1GHz、步进1MHz的本振频率合成器进行了研制，解决了前期研制过程中遇到的关键问题，最后实现了一部性能良好的实用X波段下变频器。进行了对高速解调器的研究，主要完成了码速率高达1Gbps的QPSK信号解调系统方案设计与硬件实现，验证了设计方案的正确性以及工程化的可行性。第一章主要介绍了国内外频率合成器与下变频器以及高速解调接收机的发展概况。第二章重点阐述了频率合成器设计基础-锁相环理论以及几种典型的锁相环频率合成器。第三章着重介绍了X波段频率合成器的研制过程，以及其他电路的设计或选用，最终实现了1U机箱规格的下变频器，并给出了测试结果、问题分析及改进方案。第四章为QPSK调制与解调基础理论，第五章对解调方案及各部分电路设计过程进行了详细介绍，并给出了解调系统测试结果与存在问题及改进方案。最后对全文进行了总结。本课题最终完成了X波段下变频器和高速QPSK解调的设计与实现，达到了研究目标，为今后研制更高频段、更高速率、更高性能的接收设备奠定了技术基础，同时也为实现该类设备的工程化、深度开发积累了宝贵的经验与数据。