频率合成器是一种以模拟或数字电路确定的频率产生波形的设备。最常见的频率合成器使用压控振荡器 (VCO)，该振荡器由使用稳定频率参考的锁相环 (PLL) 控制。频率合成器用于大多数电信设备，设计用于在子带中的特定频率范围上发送或接收。
通过控制频率合成器可以实现操作。 VCO 直接或间接锁定频率参考。 VCO 的控制是通过可变直流 (DC) 电压来实现的，该电压能够连续调整 VCO 频率。如果VCO频率输出太低，可以根据需要应用倍频。在类似的应用中，数控振荡器是一种改进的 VCO，具有适用于更宽频率范围的附加功能和更快的频率锁定等特殊功能g.
合成器是一种电子仪器。数字分频是使用上下数字计数器产生比特流的过程，频率比输入速率低一个整数。双模预分频器使用两个分频器级来实现输出频率步长所需的分辨率。通过设置正确的除数，VCO 输出频率可以按比例缩小，并与参考值进行比较，以重新建立 PLL 锁定。
一个简单的频率合成器将具有 VCO、频率基准、PLL、预分频器、分频器和相关电路。例如，要生成 10 兆赫 (MHz) 正弦输出，控制线处于直流电平，以便 VCO 输出为 10 MHz。 VCO 输出也被转换为转换为数字电平的方波，进行 10,000 分频以获得 1 千赫 (kHz) 样本，并将其与参考 1 kHz 信号一起馈送到相位比较器。由此产生的 DC 误差电压控制 VCO 控制线，并且 PLL 被锁定在这种情况下。随着 VCO 输出频率或相位的任何变化，该过程会重复并在 VCO 控制线处进行校正，直到输出回到 10 MHz 并且 PLL 锁定。
<频率合成器通常用于无线电发射机和接收机电路。在发射机中，频率合成器产生的载波频率必须足够精确才能通过法定发射要求。对于接收器而言，超外差接收器利用本地振荡器 (LO) 和输入射频 (RF) 信号的混频来获得中频 (IF)。在接收器中，VCO 输出是本地振荡器信号。应该指出的是，超外差接收器需要一个 LO 频率，该频率可以是接收器信号加上或减去所需的 IF。
