自从七十年代初DDS即直接数字频率合成技术被提出以来，DDS技术就以其优异的频率切换速度和频率分辨率等性能得到广泛的关注，因而也吸引了大批的科学家从事DDS的研究。DDS技术由此也得到了快速的发展。正是基于DDS的以上特点，本文采用DDS直接倍频的方式，来保证其优异的性能。不过缺点是杂散抑制比较差。本文首先对直接数字频率合成技术(DDS)和无源倍频技术的基本原理、特点等作了详细的分析，利用DDS低相噪、高分辨率、高切换速度的优点，结合系统要求提出了用DDS输出频率直接倍频的方式实现频率扩展，经过一次二倍频，一次三倍频，一次五倍频后，得到X波段的输出频率。然后进行全面的方案论证，合理地设计了倍频链中各级功率分配指标，并针对相位噪声、杂散、频率步进、跳频时间、带宽等系统指标作了可行性分析。根据要求，选择DDS芯片AD9858、二倍频芯片RK-2、奇次倍频选用HSMP3822和HSMP8202肖特基并联二级管对以及放大器等器件来搭建系统电路，用单片机PIC16F877A完成跳频功能的实现及频率控制字代码输送，从而控制输出频率及跳频方式，其中单片机的开发采用MPLAB IDE集成开发环境软件包下的汇编语言。对于系统中比较关键的几个不同波段的滤波器，采用ADS、CST、Filter-Solution软件进行仿真和设计。最后，对各部分电路的布局、接地等方面进行电磁兼容设计，通过反复调试程序及电路，基本实现了系统指标要求。测试结果表明系统在X波段范围内基本实现了相位噪声-105dBc／Hz@10kHz，杂散抑制优于-42dBc，谐波抑制优于-40dBc，跳频时间为240 ns，验证了该方案的可行性。