数字频率直接合成(DDS)是一种从相位概念出发直接合成所需要频率的技术,一般采用频率累加、相位寻址及低通滤波的结构。其具有频率稳定度好、频率分辨率高、频率切换速度快、相位噪声和杂散干扰分析相对简单、体积小、功耗低等优势。以DDS技术为基础的任意波形发生器最近几年得到迅速发展。本文主要讨论了数字频率直接合成(DDS)技术特点及其应用。通过FPGA系统平台和ARM系统平台分别进行了基于DDS技术的任意波形发生器(AWG)的设计。结合不同系统平台之间的硬件差异与不同设计方法的比较对DDS技术进行了深入研究。首先,本文对数字频率直接合成(DDS)技术的特点进行介绍,提出一种基于DDS技术的任意波形发生器(AWG)的改进结构。该信号发生器在做信号波形类型转换的过程中不需要重新写入ROM查找表,并给出以该结构为基础的信号发生器的工作原理和技术性能。确定设计流程和指标要求。然后,本文对理想信号发生器进行数学建模,并对这个模型进行仿真,得到该信号发生器的主要性能参数。对系统的杂散信号进行详细分析,给出了非理想状态下信号发生器的噪声模型。得到杂散信号的主要来源为:相位累加误差、幅度量化误差及数模转换器件(DAC)的非线性误差。并以该模型为基础,主要针对以上三个参数进行相应的定量计算。接着,本文通过不同系统之间优缺点的对比和分析,确定本文设计所使用的硬件平台。以模块化设计思想为理论基础对系统进行功能划分,主要包括:相位累加、波形寻址、输出控制和模式转换四部分,并对各个模块分别进行软硬件设计。在FPGA系统和ARM系统上分别下载实现DDS信号发生器,给出仿真结果和下载调试结果,并对结果进行深入分析。最后,本文设计了基于嵌入式操作系统WinCE的DDS信号发生器。给出主要硬件的移植方法和调试过程,给出WinCE操作系统的全部定制流程,编写基于该硬件平台和嵌入式系统的应用软件。完成系统和软件的下载并实现DDS信号发生器的设计要求。分析给出了WinCE下DDS信号发生器设计中尚存在的问题,并提出了改善系统性能的设想。