1．前言
短波发射主要用于各广播电台之间，各核潜艇之间的相互通信。发射机主要由电控逻辑装置、过荷保护装置、频率预置和自动调谐装置等组成。为了保证发射机能工作在所需的频率值，必须对高频回路进行精密调谐；原来的调谐控制单元是由大量电位器、继电器构成，采用继电器逻辑控制方式，用继电器的接点组合成逻辑功能，硬件电路多而复杂，可靠性低。
本设计采用现场可编程门阵列来完成电子系统集成化，以使整个系统达到高可靠性、高集成度、优品质、低成本、微功耗、小体积的目的，以便实现对电台的远程监控和管理。
2。系统设计
一般短波发射机具有“手动”、“预置”、“半自动”、“自动”四种调谐方式，本论
本文探讨了如何在短波发射机自动调谐系统中应用EDA/PLD技术，特别是现场可编程门阵列（FPGA）的角色。短波发射机主要用于广播电台和核潜艇之间的通信，其调谐系统至关重要，因为这决定了发射机能否工作在所需频率。传统调谐控制单元由大量电位器和继电器组成，不仅硬件复杂，而且可靠性较低。
为了解决这个问题，设计者采用了FPGA来实现电子系统的高度集成化。FPGA的优势在于它能提供高可靠性、高集成度、优秀品质、低成本、低功耗和小体积的解决方案。这使得系统能够实现远程监控和管理，提高整体工作效率和质量。
系统设计中，自动调谐是关键。短波发射机通常有四种调谐模式——手动、预置、半自动和自动。本文主要关注自动调谐方式。自动调谐过程涉及粗调和细调两部分。粗调通过电机调整电感线圈和真空可变电容的位置，这些位置信息由跟踪电位器提供。信息存储在EEPROM中，FPGA负责读取和比较这些信息，控制步进电机调整到正确位置。细调则依赖于鉴相器和鉴阻器，提供更精确的定位。
控制单元采用步进电机，因其良好的开环跟随性、高定位精度和动态响应。主控单元的FPGA选用了FLEX10K，它拥有嵌入式阵列和逻辑阵列，支持多种功能，如ROM、FIFO和双口RAM的实现，且支持在线重配置。系统采用自顶向下的设计方法，构建了多个逻辑宏单元，包括时钟脉冲发生器、码制转换器、工作频率检测器、预置位置宏单元等。
时钟脉冲发生器生成不同频率的时钟信号，码制转换器处理A/D采集的数据，工作频率检测器确保实际频率符合标准，预置位置宏单元输出理论调谐位置。步进电机控制宏单元则根据位置预置值与实际位置值的差异来控制电机的正反转和速度，实现精确调谐。
总结来说，通过FPGA在短波发射机自动调谐系统中的应用，不仅可以简化复杂的硬件电路，提高系统的可靠性和效率，还能实现远程管理和自动化操作，这对于现代通信系统的优化和升级具有重要意义。这样的设计方法为其他类似系统的改进提供了有价值的参考。
