核磁共振(Nuclear Magnetic Resonance，NMR)是研究物质成分、分子结构和动力学的一种重要研究手段，在物理、化学、临床医学、医药研究以及许多工业领域都得到重要的应用。NMR谱仪是基于NMR原理的分析仪器，作为检测和分析NMR信号的有效工具，已成为解决重大科学、经济、环境以及社会问题的重要仪器设备。本论文结合500MHz NMR谱仪研究课题，以频率合成理论为基础，进行NMR谱仪频率源的研制工作。　　 时钟分配板为NMR谱仪各部件提供参考时钟，是控制台的必备单元。本文提出一种基于三极管倍频的时钟板实现方案。此方案采用经典三极管倍频电路与谐振选频回路，产生系统时钟，具有成本低、稳定性高的特性。在此基础上，基于产生可控时钟信号的需求，提出一种基于ARM与PLL的时钟板实现方案。此方案通过ARM芯片控制PLL芯片产生系统时钟，具有灵活可控的特性。　　 频率合成器产生射频激发与检波电路的本振信号，是核磁共振谱仪的关键部件之一。为了实现NMR谱仪频率合成器的自主研发，本文提出一种宽带、高分辨率和低相位噪声的频率合成器实现方案。此设计的频率合成器包含三个部分：(1)STM32处理器部分，作为频率合成器的控制器并为其提供远程控制的CAN总线接口；(2)时钟分配单元，用于产生固定频率的参考信号和输出频率的精确调整；(3)三混频部分，以30MHz的步进改变频率合成器的输出频率。此设计具有宽带、低相位噪声、高频率分辨率的特性，应用于自主研发的500MHz液体高分辨率NMR谱仪上，测试了1H NMR标样样品的灵敏度，实验结果证明了该方案的可行性。　　 最后对本文工作进行总结，并提出改进意见。