根据福禄克的281-2-4型通用波形发生器选择的波形，有两种不同的合成模式。直接数字合成（DDS）模式和时钟合成（Clock Synthesis）模式。正弦波、余弦波、偏移正弦波、三角波、sinx/x 和斜波等波形用于直接数字合成（DDS）模式。方波、脉冲、脉冲串、任意波形和波形序列等波形用于时钟合成（Clock Synthesis）模式。在这两种模式中波形数据都存储在 RAM 中。当RAM 的地址增加时候，其数值被顺序地送到一个数字-模拟变换器（DAC）。DAC 以一系列的电压阶梯来重新构成波形，接着此电压阶梯的波形经过滤波再送往主输出连接器。产生 RAM 地址的方法以及波形数据的长度是直接数字合成和时钟合成两种模式的主要区别。（如下图所示）

福禄克的281-2-4型通用波形发生器的时钟合成（Clock Synthesis）模式

在时钟合成模式中，地址总是顺序发生变化的（其增量为 1），时钟的速率可以由用户在40MHz到 0·1Hz 的范围内调节。波形的频率是时钟的频率÷波形的长度。这样就使得短的波形能够以比长的波形更高的重复速率回放出来。例如，具有4 个点的波形的较大频率为40e6÷4 或者10MHz，而具有1000 点的波形的较大频率则为40e6÷1000 或者 40kHz。任意波形的长度由用户在 4 到65536 个点之间规定。方波使用2 个点的固定长度，而脉冲和脉冲串的长度由用户规定的周期值来决定。

福禄克的281-2-4型通用波形发生器直接数字合成（DDS）模式

在直接数字合成（DDS）模式中，所有的波形都以4096 个点贮存在RAM 中。输出波形的频率由RAM 地址改变的速率来决定。RAM 地址的改变按下述方法产生：在 RAM 中存放着波形一个周期（360º）的所有各个点的幅度数值。每个顺序地址的变化相应于360º/4096 的波形相位增量。在DDS 模式下，不使用计数器来产生顺序的RAM 地址，而是使用一个相位累加器来增加其相位。在每一个时钟周期内，将事先已经由 CPU 装入相位增量寄存器的相位增量值加到相位累加器的当前值中。相位累加器的高达12 比特驱动RAM 的低12 位地址线，而RAM 的高4 位地址线保持为低电平。现在，输出波形的频率由每个时钟相位增量值的大小来决定。如果每一个时钟的相位增量值都相同，则输出频率为恒定值。如果每一个时钟的相位增量值发生变化，则输出频率就如扫频模式中那样发生变化。本波形发生器使用一个 38 比特的相位累加器，238 x 10−4（~27·4878 MHz）的时钟频率。这样就得到了0·1 mHz 的频率分辨度。只使用相位累加器的高达 12 比特来寻址RAM。当波形频率为FCLK/4096 （~6·7kHz），即其自然频率时，在每个时钟的时刻RAM 的地址增加1。在所有低于此数值的频率下（即相位增量值更小一些时），在一个以上的时钟周期里将输出一个或者多个地址。因为这时相位增量值不够大，不能在每个时钟时都使地址步进。与此类似，当频率高于自然频率时，更大的相位增量值将会使得某些地址被跳过，从而产生了对存储的波形进行采样的效果。在该波形的连续的周期中，将会对不

同的点进行采样。

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