摘要：本文以DDS（直接数字频率合成）理论为基础，采用Altera公司推出的DSPBuilder软件工具，介绍了一种基于软件无线电的可调中频调制器的设计方法，使其在硬件平台上通过拨码开关控制实现FSK、PSK、ASK三种调制方式。文中讨论了调制的一般理论，并将推导出的相关理论结果运用到仿真调试中，最后在FPGA芯片上验证了调制器的系统功能。
关键词：直接数字合成；软件无线电；调制；DSPBuilder
1.引言：
软件无线电（softwaredefinedradio）是无线电系统从模拟到数字再向前发展的新阶段。其目标是在可编程的硬件平台上通过注入不同的软件，实现对工作频段、调制解调方式、信道多址方式等无线功能的改变。在软件无线电的研究过程中，调制解调技术是无线通信系统的重要组成部分。目前对于软件无线电调制技术的实现多是采用具有调制功能的专用芯片（其中应用较为广泛的是AD公司的AD985X系列）[1]或是采用可编程器件结合专用芯片方法实现[2]。然而在某些场合，调制方式和控制方式会与系统的要求差距很大。因而，完全采用高性能的FPGA器件设计出符合要求的调制电路就是一个很好的解决方法[3]，此方法提供了一个良好的数字无线通讯系统的验证环境，可将多种调制算法在实验平台上实现，并通过平台提供的基本控制对系统进行验证仿真。并且用这种软件化硬件的设计方法，可以产生多种模式的数字调试方式，具有集成度高、易于升级等优点。
本文基于DDS（直接数字频率合成）的技术原理，采用Altera公司推出的在FPGA上进行DSP开发的开发工具DSPBuilder软件，设计了一种适合与软件无线电使用的可调中频数字调制器，实现FSK、PSK、ASK三种调制方式，并通过FPGA芯片进行系统验证。
2.DDS的基本原理
DDS(DirectDigitalSynthesize)即直接数字合成，是一种新型的频率合成技术，图1为DDS的基本实现原理结构图。
DDS以数控振荡器的方式，产生频率、相位和幅度可控的正弦波[5]。电路包括相位累加器、相位调制器、正弦ROM查找表、基准时钟源、D/A转换器等组成。其中前三者是DDS结构中的数字部分，具有数控频率合成的功能。DDS是基于查找表方法，将一个正弦波周期的N个均匀采样点存储在存储器中，以均匀速率将这些采样点输送到DAC，即可得到一个单频正弦波，如果每隔K个采样点输出一个数据，则会得到K倍频的正弦波。但是，系统会存在一个上限频率，这取决于N的选择和系统的采样频率。设一正弦波为：
s(t)=sin(w0t)=sin(2∏f0t) (1)
对其以采样频率fs进行采样，得到：
s(n)=sin(2∏f0tTs) (2)
这样可以得到此正弦信号的相位增量为：
△φ＝2∏f0Ts＝2∏f0/fs (3)
将一个周期的正弦波均匀分为N份，取N为2的整数幂。则每一份的相位的大小是：
δ＝2∏/N （4）
如果每隔K个点输出一个采样值，则相位增量就是Kδ，输出频率为：
