面对日益复杂的通信环境,现代无线通信要求通信系统具有更好的通用性和抗干扰性。软件无线电技术使得通信系统具有良好的通用性,所以其在现代无线通信中发挥着更加重要的作用,常被应用于军事协同作战和民用移动通信领域。应用快速跳频技术的通信系统抗干扰性更强,因而快速跳频技术在无线通信中的应用也十分广泛。数字下变频是保证软件无线电硬件平台通用性的重要一环,本文围绕能够应用于射频直接采样接收机和宽带中频接收机中,且支持快速跳频的数字下变频开展研究,详细设计了数字下变频中的混频模块和抽取滤波模块,在支持快速跳频的同时提高了数字下变频的灵活性。本文的主要研究内容和方法如下:快速跳频要求载波信号源的频率切换时间短、精度高、跳频带宽宽等,针对这些要求,在混频模块的设计中,提出了基于三步旋转CORDIC算法的改进型数控振荡器,并采用多个相位累加器并行工作的模式和对频率控制字小数部分进行补偿的方法进一步缩短数控振荡器的频率切换时间、提高精度。此外,对复乘结构的混频模块进行优化,用加法器替换乘法器,进而节省硬件资源。对于抽取滤波模块,设计了抽取倍数可配置的FIR滤波器,多种工作模式满足不同用户的需求,提高了数字下变频的灵活性。采用多相分解技术,减小滤波器运算速度的压力;采取分时复用乘法器与加法器的技术实现滤波器以减小硬件资源消耗;运用加法树技术提高系统时钟工作频率。最后,用硬件描述语言Verilog实现了支持快速跳频的数字下变频,基于Modelsim和MATLAB工具验证了其功能的正确性,并用逻辑综合工具Design Compiler对其进行资源和时序评估,综合结果表明系统时钟的最大工作频率为1.176GHz,面积为 87227μm2。本文设计实现的数字下变频模块灵活性和通用性更好,扩展后可广泛应用于跳频系统,具有一定的研究和应用价值。