软件无线电(SDR, software-defined radio)是在通用的硬件平台上通过软件方式实现各种数字信号处理(DSP, digital signal process)的功能,其优势在于设计灵活,处理方便。数字下变频(DDC, digital down-converting)技术是实现软件无线电的关键技术之一。DDC技术将宽带大数据流信号变成窄带低数据流信号,缓解了对后续数字信号处理器处理速度的压力,便于实现DSP实时处理。本文从软件实现的角度针对DDC各个模块的实现算法进行了研究。由于DDC需要完成对信号的混频、滤波、抽取、补偿等操作,因此在设计中本文采用了正交数字混频、多级抽取滤波、内插二阶多项式(ISOP, interpolated second-order polynomial)补偿等技术。其中,混频结构中数控振荡器(NCO,numerical control oscillator)的设计采用直接数字合成(DDS, direct digital synthesis)技术,并重点研究了其消除杂散的方法——相位抖动注入法。在多级滤波的设计中,充分利用了积分梳状(CIC, cascaded integrator-comb)滤波器和半带(HB,half-band)滤波器两个高效滤波器,并对CIC通带衰减过大的问题应用ISOP进行了补偿,设计实现了预定效果。最后,MATLAB仿真实现了DDC的整体功能,成功将宽带大数据流信号变成窄带低数据流信号。