随着通信技术的发展,对通讯设备所具备的兼容能力需求已日益显露,软件无线电作为新时代无线通信领域的新技术,吸引了越来越多学者的关注。软件无线电以其参数可编程、软件化程度高以及通用性良好等特点更适应新时代的通信需求,而数字化接收机作为其中的重要组成部分,吸引了大量国内外学者在此领域的研究与探索。与零中频方案相比,中频数字化接收机具有更优的幅度与相位正交精度。因此,随着中频数字化技术逐渐走向成熟,成为了最适用于当今时代的解决方案。所谓中频数字化接收机系统,即将高频率的输入信号经过射频前端进行放大,混频至较低的中频频率,并对此中频信号直接模数转换以及后续处理。目前,中频数字化接收机处理方案已被广泛应用于消防、军事、雷达等领域。本文采用华虹0.18μm SiGe BiCMOS工艺,设计一款可应用于消防及公安机构无线电产品的中频数字化接收机,完成了系统方案、电路以及版图设计,主要工作内容如下:（1）调研了国内外中频数字化接收机的研究现状,对国内外中频数字化接收机的优缺点进行分析,并提出了本设计要解决的主要问题。（2）对中频数字化接收机进行理论分析,对涉及的重要理论基础,如信号采样理论、数字下变频技术、数字滤波器等进行了详细的分析,并通过理论分析与实际设计相结合,给出了实现方案。（3）解释了中频数字化接收机的系统指标,分析了灵敏度、动态范围、噪声系数等参数的相互关系,接着对系统的整体方案进行分析,明确了系统对于各模块电路性能的要求,并提出了对应的模块设计方案,其中包括射频前端、ADC、数字滤波器、数字下变频器、自动增益控制以及锁相环电路,锁相环为系统提供本振和时钟信号,输入信号通过低噪放放大,经过混频器产生中频窄带信号,并利用ADC对此窄带信号进行数字化处理,后级抽取滤波器防止抽取过程中发生的频谱混叠问题,并在数字域实现了下变频以及AGC功能。（4）分析系统核心模块锁相环的基本原理,对锁相环重要指标稳定性及相位噪声进行数学推导,介绍了锁相环设计中的核心模块的工作原理,如鉴频鉴相器、电荷泵、快速锁定模式、压控振荡器电路等,通过合理的电路设计以及器件的选择,实现了失配性能良好的电荷泵电路、锁定时间小于100的快速锁定电路以及低相位噪声的压控振荡器电路设计。（5）在接收机系统对于各模块的指标要求的基础上,阐述了系统其余关键模块的基本原理,设计了高线性度、低噪声的射频前端电路,和高动态范围六阶sigma-delta带通ADC,有效位数可达16bit,在数字域实现了数字下变频器,自动增益控制电路以及数字滤波器电路。系统可对10-300MHz的输入频率进行数字化处理,整体功耗小于20mA,动态范围可达81dB,通过SPI结构对系统的众多参数灵活配置,如AGC衰减值、偏置电流、抽取系数、输出速率等。