一种短波软件无线电台数字中频单元的设计与实现
1．1．5 FIR设计
采用分布式算法实现FIR滤波器是FPGA设计的常用手段。分布式算法完成乘加功能时，是通过将各输入数据每一对应位产生的部分积预先进行相加形成相应部分积，然后再对各部分积进行累加完成最终结果；而传统算法是等到所有乘积产生之后再进行相加来完成相加运算的。与传统算法相比，分布式算法可极大的减小硬件电路规模，很容易实现流水线处理，提高电路的执行速度。
1．2 SSB调制／解调方案
目前短波电台中常用调制体制为单边带(SSB)调制，其传统的实现方法是对模拟信号进行处理，一般实现采用的有模拟滤波法、移相法及混合法等。
本方案中SSB调制／解调采用了数字复数滤波法，其原理是将基带信号进行复数边带滤波后，进行复调制取实部，得到单边带信号，其实现框图如图3所示。
1．3 中频AGC设计
在短波单边带通信系统，有很多因素导致在接收机输入端的信号强度有很大的变化和起伏。例如，发射台功率的大小，接收机离发射台距离的远近，信号在传播过程中传播条件的变化(如电离层和对流层的骚动，天气的变化)，接收机环境的变化，以及人为产生的噪声对接收机的影响等。这样接收机的输入信号变化范围往往很大，信号弱时可以是1μV或几十μV，信号强时可达几百mV，最强信号和最弱信号相差可达几十dB。
为了克服外界各种因素对接收机输入信号的影响，需要使用自动增益控制技术。它能够保证在接收弱信号时，接收机的增益高，而接收强信号时则增益低。使输出信号保持适当的电平，不至于因为输入信号太小而无法正常工作，也不至于因为输入信号太大而使接收机发生饱和或堵塞。
在本电台中AGC的实现采用模拟和数字两级AGC控制。接收到的射频信号经混频变为中频，中频放大器是受AGC电压控制的可控放大器，放大后的中频信号经A／D采样及数字下变频后进行处理，经过模拟增益计算模块产生中频放大器控制电压AAGC，它的作用是使输入信号的峰一峰值限制在A／D的最大允许电压之内，防止输入采样的A／D上下溢出。数字放大器的增益DAGC由数字增益计算模块产生，使解调输出信号电平保持平稳。
为了减少处理时延，增益计算模块是通过对下变频及滤波后的基带信号进行能量检测、平方律检波得到所需要的调整值。在处理时可以根据需要对增益控制步长作调整，如检测的信号能量低于额定值，则将增益电压加大；高于额定值，则将增益电压减小。所得AGC电路如图4所示。
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