无源探测技术具有建造和运行成本低、战场生存能力强和情报获取方式隐蔽的优势，在目标探测领域得到了越来越广泛的应用。本文以全数字阵列无源接收系统研制为背景，围绕系统研制中直达波和目标回波接收分系统的相关理论及工程化实现问题，对射频信号高速直接采样、正交数字下变频原理、数字信道化接收结构以及直达波和目标回波接收系统的工程化实现等方面展开深入研究。论文的主要研究内容如下：第一章为绪论，阐述了本文的研究背景和意义，总结了数字信道化接收机的研究现状，介绍了本文的主要研究内容。第二章，首先概述了全数字阵列无源接收系统的基本组成与关键技术，然后对直达波接收问题进行了深入研究。针对课题的具体需求，采用射频直接带通采样和免混频数字正交下变频接收技术，设计了分别用于原理样机和前期直达波接收外场实验系统的两套接收方案，解决了直达波的接收问题。第三章，研究了信道化接收机的不同处理结构，比较了不同处理结构的优缺点，针对XX雷达的发射信号特点设计了射频直接带通采样+多相DFT信道化结构的目标回波接收方案，给出了该方案的具体处理结构。第四章，在第三章提出的信道化接收结构的基础上，针对接收过程中可能出现的信道模糊问题和跨信道信号问题分别给出了瞬时测频与频域拼接的处理方法，研究了这两种方法的具体实现技术并进行了仿真验证，提出了先信道化接收，再瞬时测频，最后进行跨信道信号处理的完整信号处理流程。第五章，介绍了直达波和目标回波接收系统的工程化实现。改造实验室已有设备完成了直达波外场接收实验；完成了原理样机中直达波与目标回波接收组件的FPGA程序开发并进行了仿真验证。