本实用新型提供一种GHz级别随机频率调制器，包括锁相环、环路滤波器、压控频率振荡器、模数转换器、数模转换器，偏置调整模块、加法器，以及一转换开关，形成闭环校正模式和开环调制模式；在闭环校正模式下，压控频率振荡器经转换开关接收来自环路滤波器的控制电压，再反馈给锁相环，形成回路，最终输出到模数转换器；在开环调制模式下，偏置调整模块对模数转换器输出的电压进行偏置调整计算后，与调制电压进行加和处理再传输给压控频率振荡器输出。本实用新型既能准确的定位调制频率的参考点，又能提供准确的控制调制频率点，通过获取偏置电压和调制电压，进行加和形成对压控振荡器的GHz级别随机频率调制。