近年来世界各国对海洋资源的开发高度关注,不断强化海洋发展战略,运用高科技进行海洋的开发与管理。在海洋资源开发中必然要进行信息的传输与处理,而水声通信技术成为水下信息传输的主要手段。为了满足水声通信系统高效率、小体积等需求,本文设计并实现了一种基于FPGA的水声通信发射机。本文首先阐述了水声通信的背景与意义,以及水声通信发射机的特点、结构和设计方案;其次,结合水声通信的信道特点及抗干扰的功能需求,对数字调制技术和载波信号产生的原理进行了分析,重点对2FSK和MFSK的数字调制方案进行了研究,设计实现了基于FPGA和DDS技术的数字调制单元;然后分析功率放大器的电路结构、原理,结合换能器的特性选择适合水声通信的D类功放,研究数字功放的脉冲宽度调制(PWM)技术,并对该调制方式进行基于FPGA的编程仿真;选用集PWM调制和驱动为一体的IRS2092S功放芯片设计功率放大电路及其外围电路,为实现最大功率传输,设计优化功放和换能器之间的阻抗匹配电路,完成电路焊接及调试。最后对本文设计制作完成的水声通信发射机进行性能测试,利用手持网络分析仪测量接入匹配电路的换能器的回波损耗值,通过直流电源观察系统的输出功率。本文设计的水声通信发射机主要包括基于FPGA的数字调制单元模块、D类功率放大模块和换能器匹配电路三个部分。设计完成后对该水声通信发射机进行性能测试,测试结果表明该水声通信发射机满足设计指标要求,达到了预期目标。