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随着5G的全球商用时代的到来，嵌入式技术的大规模应用，促使着电子测量仪器朝着智能化、小型化和模块化的方向发展，信号发生器作为最基本的电子仪器，在生产、科研、测控和通讯等领域中发挥着重要的作用。在嵌入式系统中，为了有效地测试系统的工作状况，这就要求系统中设计扫频信号发生器，而现有的信号发生器不能满足这种需求。为解决该问题，提出了一种基于Modbus标准的通讯协议，研制出了一款具有标准的通信接口的嵌入式可编程扫频信号发生器模块。节约了系统开发时间、开发成本，降低了开发人员的要求，主要研究内容如下：
(1)研究直接数字频率合成（Direct Digital Synthesizer，DDS）信号输出频谱分布特征，明确了嵌入式可编程扫频信号发生器模块的指标需求。建立了DDS信号合成模型，对DDS信号合成方法进行建模分析，分析了滤波器对信号输出的影响，为滤波器的选择奠定了基础。
(2)制定了标准化的通信协议，使系统具备良好的可拓展性和开放性。根据系统预期的性能指标，结合Modbus通信协议规范与系统参数设置的特点制定了通信协议。
(3)实现了利用触控屏对系统参数进行设置。根据用户的使用习惯，基于EMWIN图形界面库，设计了人机交互界面，可在触控屏上对扫频信号发生器模式进行选择，对参数进行设定。
(4)对设计的嵌入式可编程扫频信号发生器模块系统进行技术指标及性能测试。实验结果显示，利用制定的通信协议和标准的通信接口使模块很容易融入嵌入式系统中，且具有单频模式、扫频模式、FSK模式、BPSK模式和Chirp五种模式。能够输出正弦波和方波，正弦波最大输出频率为105MHz，输出的最大幅值为500mV，方波最大输出频率为10MHz，幅值为3.6V。相位噪声为-103.78dBc/Hz，杂散水平为-54.19dBc，频率稳定度达10-4。通过实验测试得出该款扫频信号发生器达到了预期指标，性能稳定，符合设计的功能要求。
(1)研究直接数字频率合成（Direct Digital Synthesizer，DDS）信号输出频谱分布特征，明确了嵌入式可编程扫频信号发生器模块的指标需求。建立了DDS信号合成模型，对DDS信号合成方法进行建模分析，分析了滤波器对信号输出的影响，为滤波器的选择奠定了基础。
(2)制定了标准化的通信协议，使系统具备良好的可拓展性和开放性。根据系统预期的性能指标，结合Modbus通信协议规范与系统参数设置的特点制定了通信协议。
(3)实现了利用触控屏对系统参数进行设置。根据用户的使用习惯，基于EMWIN图形界面库，设计了人机交互界面，可在触控屏上对扫频信号发生器模式进行选择，对参数进行设定。
(4)对设计的嵌入式可编程扫频信号发生器模块系统进行技术指标及性能测试。实验结果显示，利用制定的通信协议和标准的通信接口使模块很容易融入嵌入式系统中，且具有单频模式、扫频模式、FSK模式、BPSK模式和Chirp五种模式。能够输出正弦波和方波，正弦波最大输出频率为105MHz，输出的最大幅值为500mV，方波最大输出频率为10MHz，幅值为3.6V。相位噪声为-103.78dBc/Hz，杂散水平为-54.19dBc，频率稳定度达10-4。通过实验测试得出该款扫频信号发生器达到了预期指标，性能稳定，符合设计的功能要求。