现代战争是争夺电子频谱控制权的战争，而频率合成器可以产生电子频谱，因而频率合成器被人们喻为众多电子系统的“心脏”，具有很重要的应用价值，广泛应用在空间通信、雷达测量、遥测遥控、无线电定位、卫星导航和数字通信等先进的电子系统中。直接数字频率合成（DDS）是继直接式和锁相式频率合成技术之后的新一代频率合成技术，它是一种在数字域中产生和处理正弦波形或其它连续波形的数字技术；对于要求高速跳频、输出相位控制和优良相位噪声性能的应用是首选的技术。本文论述了DDS的工作原理、基本结构、特性分析和输出频谱，分析了DDS输出频谱杂散的主要来源：相位截断误差、幅度量化误差、以及DAC非线性误差，并提出了减少杂散的方法。本文目标是设计一个方波信号发生器。主要利用单片机控制DDS芯片（AD9952）产生可控方波信号频率源，本文所使用的DDS芯片AD9952的系统时钟最高可达400MHz，输出信号的最高频率为160MHz，只要改变AD9952程序中的频率控制字，就可以根据需要产生不同频率的方波信号。然后根据信号发生器输出的一组频率值，利用差拍法分别测量其频率稳定度，得出该信号发生器的稳定度。主要内容包括MCU与DDS的接口电路设计、滤波器的设计、其他电路的设计，以及软件设计等。通过电路试验，该信号发生器所产生的频率信号的稳定度可达到10^-11～10^-12／s的量级，在很多情况下，就可以作为频率信号源来使用，符合设计要求。