Dažnio sintezatorius yra įtaisas, generuojantis bangos formą tokiu dažniu, kurį nustato analoginės arba skaitmeninės grandinės. Labiausiai paplitęs dažnio sintezatorius naudoja įtampos valdomą generatorių (VCO), kuris valdomas faziniu bloku (PLL), naudojant stabilų dažnio atskaitos tašką. Dažnių sintezatoriai naudojami daugumoje telekomunikacijų įrangos, skirtos perduoti arba priimti tam tikru dažnių diapazonu subjuostoje.
Veiksmas yra įmanomas valdant VCO dažnį, kad jis tiesiogiai arba netiesiogiai užsifiksuotų prie dažnio atskaitos. VCO valdymas pasiekiamas naudojant kintamą nuolatinės srovės (DC) įtampą, kuri gali nuolat reguliuoti VCO dažnį. Jei VCO dažnio išvestis yra per žema, galima pritaikyti dažnio dauginimą pagal poreikį. Panašiose programose skaitmeniniu būdu valdomas osciliatorius yra patobulintas VCO su papildomomis funkcijomis, skirtomis platesniam dažnių diapazonui, ir specialiomis funkcijomis, tokiomis kaip greitesnis dažnio fiksavimas.
Skaitmeninis dažnių padalijimas yra procesas, kai naudojami skaitmeniniai skaitikliai aukštyn ir žemyn, kad būtų sukurtas bitų srautas, kurio dažnis yra mažesnis nei įvesties sparta. Dviejų modulių pirminis skaleris naudoja du skirstytuvo etapus, kad išvestyje būtų pasiekta skiriamoji geba, reikalinga dažnio žingsniui. Nustačius teisingą daliklio skaičių, VCO išėjimo dažnis gali būti sumažintas pagal dažnį ir lyginamas su nuoroda, kad būtų atkurtas PLL užraktas.
Paprastas dažnio sintezatorius turės VCO, dažnio atskaitą, PLL, išankstinį skirstytuvą, daliklį ir susijusias grandines. Pavyzdžiui, norint generuoti 10 megahercų (MHz) sinusoidinę išvestį, vairo linija yra nuolatinės srovės lygyje, kad VCO išėjimas būtų 10 MHz. VCO išvestis taip pat konvertuojama į kvadratines bangas skaitmeniniais lygiais, kad dažnis būtų padalintas iš 10,000 1, kad būtų gautas 1 kilohercų (kHz) mėginys, ir jis bus tiekiamas į fazių lyginamąjį įrenginį kartu su etaloniniu 10 kHz signalu. Gauta nuolatinės srovės klaidos įtampa valdo VCO vairo liniją, o PLL yra užrakintas šioje būsenoje. Pakeitus VCO išvesties dažnį arba fazę, procesas kartojamas ir VCO vairo linija atliekama korekcija tol, kol išvestis grįžta į XNUMX MHz ir PLL užrakinamas.
Dažnio sintezatoriai dažniausiai naudojami radijo siųstuvų ir imtuvų grandinėse. Siųstuvuose dažnio sintezatorius sukuria nešlio dažnį, kuris turi būti pakankamai tikslus, kad atitiktų teisinius emisijos reikalavimus. Imtuvams superheterodino imtuvas naudoja vietinio generatoriaus (LO) ir gaunamo radijo dažnio (RF) signalo dažnių maišymą, kad gautų tarpinį dažnį (IF). Imtuve VCO išvestis yra vietinio generatoriaus signalas. Reikėtų pažymėti, kad superheterodino imtuvui reikalingas LO dažnis, kuris gali būti imtuvo signalas plius arba minus norimas IF.