近些年来,无线通信技术成为人们生活中不可或缺的一部分。随着无线通信技术的发展,通信业务方面的需求也在提高,带宽宽、结构简单、功耗低以及通用化是射频前端技术发展的必然趋势。为满足通信业务的相关需求,选择合适的变频结构也是至关重要的。频谱搬移是无线通信技术的核心之一,对传统的超外差变频结构而言,其需多次的频谱搬移才能满足需求,势必导致成本、空间以及功耗的增加。在零中频变频结构中只需一次频谱搬移就可以实现功能,但这种变频结构将会导致IQ（同相/正交相）不平衡和直流偏置等问题。因此,合理设计并实现宽带零中频系统的射频前端对宽带射频前端方向的无线通信技术具有一定的研究价值和意义。论文以无线自组网和软件无线电作为课题的研究背景,围绕宽带零中频系统的射频前端设计与实现展开研究,主要的研究内容如下:（1）针对宽带组网设计需求,设计了收发双工的宽带零中频系统的射频前端方案,该方案完成了零中频系统芯片的选型以及关键技术指标的预算,该方案中收发系统工作频段支持1～4GHz,工作带宽可达500MHz,可应用于通用软件无线电的宽带射频前端。（2）针对设计好的射频前端方案,完成了硬件电路的设计、原理图的绘制以及PCB的制作等工作,并将完成的射频前端硬件结合数字平台实现了宽带通信信号的采集与产生,最终实现了宽带通信射频信号的接收与发送的无线通信功能。（3）针对接收机中零中频结构引起的IQ不平衡和直流偏置问题,在数字域设计了两种IQ不平衡补偿算法和一种直流偏置估计算法。仿真结果表明,与未经过算法处理的数据相比,算法能够有效补偿IQ不平衡以及消除直流偏置。用实际电路来采集ADC的数字输出信号,并完成算法的验证,结果表明单频点IQ不平衡补偿算法能够对镜像抑制度提高15d B,多频点IQ不平衡补偿算法对镜像抑制度提高3d B以上,直流偏置估计算法对直流偏置信号抑制度提高5d B。（4）结合现场可编程门阵列数字验证平台与实验测试仪器,测试了宽带零中频系统的射频前端的性能参数指标,其中包括电源测试、接收信道性能测试、发射信道性能测试、IQ不平衡补偿算法测试和直流偏置测试,与宽带组网设计需求对比分析,该设计方案能够满足设计的指标需求。