自适应数字波束形成(adaptive digital beamforming,ADBF)技术是相控阵雷达关键技术之一。现代相控阵雷达通常包含成千上万个阵元,通常采用子阵结构并且只可以得到子阵输出。基于线性约束最小方差(linearly constrained minimum-variance, LCMV)准则的直接子阵加权(direct subarray weighting, DSW)结构是一种有效的ADBF方法,但是存在阵列误差的条件下其波束将发生畸变。此外,随着相控阵技术不断发展,宽带信号以其独特的优势在相控阵系统的应用中受到了广泛关注,采用宽带信号的多功能相控阵雷达将是现代雷达发展的一个重要方向。本文针对三种具有辅助阵列的阵列结构分别研究了窄带ADBF和宽带空时自适应处理(space-time adaptive processing, STAP)方法,并给出了相应的波束形成及性能分析。首先给出了子阵级广义旁瓣对消器(GSLC)结构的窄带ADBF三种实现算法:Wiener-Hopf方程方法、Nickel的常规方法、Householder变换方法。在阵列误差条件下,GSLC能有效保持波束形状和自适应性能,并且采用均匀子阵划分和归一化方法可以得到与静态方向图一致的旁瓣电平。接着针对宽带信号和宽带干扰,给出了GSLC的子阵级STAP方法,依然采用上述三种方法实现。然后针对子阵级SLC结构,给出ADBF与STAP实现算法:基于Wiener-Hopf方程方法和HA算法。子阵级主阵列用于形成静态和波束,而阵元级辅助阵列用于自适应抑制干扰。最后对子阵级旁瓣消除器(SLC)的STAP结构加以改进,在辅助阵列采用子阵级处理,并使辅助阵列远离主阵列,降低软硬件成本的同时也提高了抑制宽带主瓣干扰的性能。给出了基于最小方差准则的方法和HA算法两种实现方法。对所提出的各种方法进行了仿真,结果证明所提出的方法是有效的。