由于人类生活于地球大气的边界层，人类的所有活动都受到边界层大气变化的影响，所以探测边界层大气的变化就显得尤为重要。而低空探测是人们研究边界层大气运动规律的一种常用方法，对于工农业生产及环境保护有非常重要的意义。随着社会、经济的发展，低空探测任务日益频繁，而且精度要求越来越高，但是当前探空设备系统庞大，在数据处理，抗干扰能力及功耗等方面的缺点显得尤为突出，已经不能完全满足探空任务的要求，需要做一些改进。 本课题的主要工作就是针对当前探空设备的一些缺点，采用频率合成及二次变频等技术，重新设计了超高频接收机及数据采集系统。由于设计选择了高集成度的芯片，所以设计出的系统具有低功耗，成本低，体积小，抗干扰能力强等特点。既可协同电脑工作，也可独立完成探空任务，可在任何地点进行测量，尤其方便了野外的探空活动。同时本文也针对系统的缺点，对系统的下一版的设计提出了建议，并给出了新的设计方案。