本文的技术研究，主要以测井传输系统的工程应用为背景，详细介绍和设计了基于FPGA技术的Sigma-Delta型数字功率放大器。通过FPGA实现的Sigma-Delta调制器将峰值与平均功率比较高的OFDM信号转为PWM信号，转换后的PWM信号可以直接驱动后级的开关功率放大电路。较当前系统使用的A类放大器，本文设计的系统能够使放大器提高到很高的效率，能够实现较低的系统功耗，并较大地提高输出信号的发送功率。同时，由于调制器采用的过采样技术和噪声整形技术，使得测井传输系统发送到传输电缆上的信号功率和传输的信噪比大大提升，从而能够提高测井系统的传输速率。本文主要从理论分析、软件仿真和硬件实现等多个角度，详细分析了系统设计实现的全部过程。本文中设计研究的主要内容如下：1．系统级设计：对系统各个模块进行原理分析，确定系统设计的基本结构。通过Simulink工具和Matlab程序，进行系统的建模仿真。由于采用Sigma-Delta调制器，需要设计高倍的内插滤波器和Sigma-Delta转换器，能够实现高倍采样率和噪声整形。经过建模仿真后，分析系统能否达到我们的设计要求。2．RTL代码设计：Sigma-Delta调制器由FPGA实现，使用Verilog语言设计可以综合实现的RTL代码。我们使用的芯片，采用的是有耐高温、低功耗、稳定性较高的Actel芯片，这种芯片非常适合恶劣的井下环境。主要的设计工具有综合工具Synplify Pro、仿真工具Modelsim、系统编译实现与布局布线工具Libero IDE。3．板级硬件实现：以Matlab程序建模的系统为设计依据，通过系统仿真来分析RTL代码设计程序的可行性。代码下载到设计好的电路板FPGA中，设计后端的模拟开关放大电路和模拟低通滤波器。4．系统测试：通过测试，观测FPGA系统能否达到我们要求的Sigma-Delta调制器等效12比特数模转换器的性能，即调制器经模拟低通滤波后输出的信噪比为72dB。同时检测系统传输电缆后的信号波形。