雷达接收机一直在渐进的发展，主要的创新包括更高的数字化速度，这使得更多的滤波可以用数字方式进行，这样更稳定、可重构，易于重新配置。此外，采用多个并行接收通道支持先进的空间处理技术来抑制杂波和干扰。基带数字化脉冲相参接收机 现代机载雷达接收机大多采用相参的方式来支持如杂波抑制、合成孔径雷达等先进的工作模式。典型的组成框图如图所示。 图中显示了主要的混频和滤波过程，但为了简单起见，省略了必要的中间放大器。在前端，LNA通过提供足够的增益来获得系统的噪声系数，从而使后续阶段的噪声贡献最小化。 然后，信号经过两级下变频和滤波。和非相参接收机一样，通常在VHF的中频输出后使用脉冲匹配滤波器。第二中频信号被分成两路，一路信号与本振信号进行下变频，另一路信号与经过90°相移后的本振信号进行下变频，得到的两路信号分别经过平滑滤波后输入两个A/D转换器，这样就产生了I、Q两路数据流提供给下游数字信号处理。 虽然这个体系结构看起来很简单和完美，但由于它需要几个不同的LO信号、复杂的匹配电路和（通常需要）为达到预期的性能水平需要具备的动态校准措施，所以很难实现。 中频数字化脉冲相参接收机 更现代的相参接收机采用数字下变频。典型的组成框图如下图所示。和前一种接收机一样，前端的低噪声放大器通过提供足够的增益来获得系统的噪声系数，并且使后续阶段的噪声贡献最小化。 然后，信号使用单级变频器下变频为高中频(通常为几GHz)。经过抗混叠滤波后，用高速A/D转换器对信号进行数字化。 采用数字的方式形成I和Q信号并进行后续的数字滤波，所有数字处理的过程要么在定制的数字电路中，要么在FPGA或可编程数字处理器中进行。 FPGA是一种首选的方法，因为FPGA可以提供非常高的数据吞吐量，具有相对较低的功耗，但不同的系统可能采用不同的方法。 该设计大大简化了所需的模拟电路，避免了复杂而困难的模拟设计。脉冲匹配滤波现在以数字方式进行，可以很容易地重新配置，以支持广泛的脉冲波形，包括未调制脉冲和编码脉冲（用于脉冲压缩）。 这种设计的难题是需要一个非常高速的A/D转换器，根据Nyquist准则，采样率必须超过最大输入频率的两倍。因此，对一个2GHz的中频信号进行数字化，A/D转换器的采样率必须达到4GHz或更高。 如果我们需要一个足够大的动态范围，这就是一个挑战，但幸运的是，有一个技巧，允许使用较慢的A／D转换器来实现上述目标。 欠采样 Nyquist准则适用于周期信号，但除了频率外，对其结构没有作特别的假设。对于脉冲雷达接收机，我们可以利用信号的某些特殊特性，这样我们就可以比奈奎斯特的标准更慢地进行采样。 雷达信号由有限带宽的信号组成，这个带宽由雷达的距离分辨力决定，如果分辨率为150米，理论上所需的信号带宽仅为1MHz。这个信号被射频载波信号调制，并在下变频成中频信号时被复制下来。 因此，我们可以将中频信号想象成一个叠加了有限的窄带调制的单载频信号。原则上，只需要使用用脉冲带宽的两倍而不是中频的两倍的采样率对这个信号进行采样就能获得所需的有用信息。因此，可以使用低速A/D转换器。 在工程中，这并不是那么简单，它的工作效果取决于滤波的质量。为了使用欠采样，抗混叠滤波器变成了以IF为中心频率的带通滤波器，而不是像通常设想的低通滤波器。 如果仅仅需要这些，事情就会相对简单，但事实上，A/D变换器的复杂的详细电路特性往往是限制因素。实际的A/D转换器有一个最大的输入频率，超过它的内部电路的带宽。 因此，即使一个经过合适的过滤的中频信号输入A/D转换器，A/D转换器的低通特性将抑制所需信号。实际的设计仍然是各种因素的复杂权衡，但欠采样是一项重要而有效的技术。这种类型的现代接收机的示例如图所示。下变频器和滤波元件可在上部看到，数字部分位于下方。
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