提出一种直接数字频率合成器(DDFS)的设计方法，采用分段多项式近似的算法模型代替传统的查找表方式，实现相位至余弦幅度的映射。选择拟合余弦函数均方误差最小的两段四阶偶次幂多项式，使在合成信号的无杂散动态范围(SFDR)达到最大(94.98 dBc)。然后基于FPGA实现了相幅映射为14位输入位宽结构的DDFS，对实现该方法定点量化的数字系统进行了分析和优化，结果表明，量化后的DDFS输出信号幅度的绝对误差小于2.6×10-4，SFDR约93 dBc，接近理论上的SFDR上界。该研究工作为下一代天