直接数字频率合成(DDS)是七十年代初提出的一种新的频率合成技术，其数字结构满足了现代电子系统的许多要求，因而得到了迅速地发展。现场可编程门阵列器件(FPGA)的出现，改变了现代电子数字系统的设计方法，提出了一种全新的设计模式。本设计结合这两项技术，并利用单片机灵活的控制技术，设计了一种新的函数波形发生器。 首先，本文对DDS的基本原理和输出频谱特性进行理论分析，总结出杂散分布规律，尤其对相位截断时杂散信号的频谱特性进行深入的研究，并用Matlab进行仿真验证。同时以DDS的频谱分析为基础，给出了几种改善杂散的方法。 其次，本文采用DDS技术直接合成所需要的波形，而DDS技术的实现依赖于高速、高性能的数字器件，因此本文将FPGA器件和DDS技术相结合，利用FPGA器件规模大、设计灵活方便的硬件特点，确定了FPGA器件的整体设计方案，并针对其关键部分进行了优化设计，从而实现了波形发生器数字电路部分的功能。此外，本文还设计了幅度控制、D/A转换和低通滤波等FPGA器件的外围硬件电路，以得到满足设计要求的模拟波形信号。 最后，论文对波形发生器的功能进行了实验测试。实验结果表明，本设计能够达到预期的性能指标。