频谱监测测向接收机是应用了软件无线电的理论并结合虚拟仪器的实现方法设计而成的高性能接收机，主要由宽带数字信号处理模块、超短波微波接收模块、校正源和干扰本振源和电源组成。
频谱监测测向接收机原理框图如图所示。
接收机总体结构为超外差式接收机。它采用二级变频将20MHz～6GHz宽带无线电射频信号转变为76.8MHz和375MHz的宽带中频信号。然后通过16位高速ADC（模数转换）进行宽带通采样，将模拟中频转变为数字中频信号。高速的数字中频数据流再通过FPGA处理，进行DDC数字下变频、FFT变换、数据抽样、滤波等各种相关数字信号处理，最后输出所需测量的信号特征。
射频信号接收机通过前置放大以及预选器进行信号预调理，处理后的信号进入下变频单元进行混频和下变频。变频后的宽带中频信号经抗混叠滤波器后进行数字化AD转换，转换采用16位102MHz/s的高速ADC采样，在保证足够的信号增益和带宽的同时也提供了更大的动态范围。数字化后的数字中频信号通过DDC进行数字下变频和数字滤波等运算处理，即可得到信号的数字IQ信号。将数字IQ信号送入计算机中，通过数字信号处理软件即可得到用户所需要的各种测量信息