脉冲信号发生器作为一种通用的测试仪器，为系统的测试提供有效的激励信号，在现代测试测量领域中起着重要的作用。随着电子技术的快速发展，系统的速度越来越快，对于测试信号速度的要求也越来越高；此外，在超宽带无线通信和集成电路测试等应用中，对脉冲信号的宽度具有很高的要求。为了满足现阶段对脉冲信号的要求，需要开展对高速极窄脉冲合成技术的研究。在文中首先对矩形脉冲信号的波形特征进行分析。在分析中发现，可以将矩形脉冲信号看作阶跃信号的集合，利用数据“1”或“0”来模拟脉冲信号的高、低电平状态，产生高速序列脉冲信号。在设计中，采用“同相低速读取，高速并串转换”的方法实现高速序列脉冲信号的合成。并通过对数据的编辑和输出模式的控制得到多模式下的单脉冲/群脉冲信号，其最高重复频率可以达到1.5GHz。将高速序列脉冲信号送入后续电路中，利用截取上升沿触发信号与下降沿触发信号相对延时的方法，可以合成最小脉宽为200ps的极窄脉冲信号。本文的主要工作内容及研究成果：1.研究矩形脉冲信号的波形特征和相关波形参数；2.研究通用脉冲发生器的结构和原理；3.分析项目指标中的难点，结合高速序列脉冲合成和极窄脉冲信号合成两种方法，提出本设计的总体方案；4.根据总体方案完成各个功能模块的电路设计；5.完成FPGA内部逻辑电路的设计和硬件电路的调试，实现高速极窄脉冲信号的合成。