随着人类对海洋的不断探索,三维声纳成像逐渐成为重要的水下探测技术。三维声纳成像系统通过2304(48×48)路信号的同步采样和16384(128×128)个空间波束形成的大规模数据处理,完成实时的水下三维场景成像。系统的复杂结构和海量数据大大地提高了三维声纳成像系统的调试与测试难度。三维声纳成像系统专用调试平台能够较好地模拟三维声纳成像系统的实际工作环境,完成对三维声纳成像系统的功能调试与性能测试。本文针对三维声纳成像系统调试难度大的问题,研究开发了三维声纳成像系统专用的调试平台。该平台基于直接数字频率合成(DDS, Direct Digital Synthesis)技术和时变增益控制(TVG, Time Variation of Gain)技术,以PowerPC嵌入式处理器为核心控制单元,通过现场可编程门阵列(FPGA, Field Programmable Gate Array),控制DDS芯片和TVG芯片生成2304(48×48)路相位、频率和幅度动态可调的正弦信号。同时,PowerPC嵌入式处理器通过FPGA控制AD采样芯片对输出信号进行采样,并通过以太网将数据发送给主控机,与三维声纳成像系统处理后的数据进行比对,完成对三维声纳成像系统的调试。结果表明,三维声纳成像系统专用调试平台输出信号的幅度控制动态范围大于40dB,频率控制动态范围100-500KHz,相位控制动态范围0-360°,系统采集信号幅度一致性小于1dB,相位一致性小于1°,基本满足三维声纳成像系统的调试需求,具有较好的工程应用价值。