随着当今社会科技迅速发展,频率合成器在射电天文、卫星导航、3G通信、电子对抗、雷达测量等电子信息通信领域的应用已经越来越广泛。在这些先进的电子系统中,高质量的频率合成器是不可或缺的。频率合成器的性能在很大程度上牵制了电子系统的性能。如何设计出宽频带、高分辨率、低相噪、低成本以及高稳定性的频率合成器,早已成为了当今研究的热门课题。频率分辨率是频率合成器的重要指标之一,本文从频率分辨率设计需求1Hz出发,引出目前能实现这个分辨率的技术有DDS技术以及小数分频技术。因本文实现的频率合成器是频率跨度大,只有小数分频技术合适,故本文选用小数分频技术。本文介绍了小数分频技术相关理论以及在小数分频技术上实现宽带调频技术的方法。继而,本文给出了低相噪宽带可调频频率合成器总体方案设计,并细分为小数分频频率合成器方案设计和宽带调频方案设计。根据设计方案给出了频率合成器的软硬件设计。硬件设计主要分为锁相环设计以及调频电路设计。锁相环设计又详细介绍了鉴频鉴相器、电荷泵、可变环路滤波器、分频电路以及失锁检测电路的设计。调频电路则介绍了带内调频、带外调频电路的设计。软件设计则对小数分频、∑-△调制、电荷泵DAC增益补偿、带内调频调制小数分频比等模块做出了详细的说明。本文最后对所设计的频率合成器的各项指标进行了测试,指标符合设计需求。最终,本文设计出了具有宽带调频功能的频率合成器,且指标优良。频率范围(500MHz-1000MHz),输出功率(+10dBm),相位噪声(<-105dBc/Hz@20kHz),频率分辨率(1Hz),FM速率(DC-1OOkHz),最大调制频偏(5MHz)。以上指标受限于本文选择的VCO,本文只是验证宽带调频方案实施的可行性,若需更好的指标,该方案可以根据需求稍加改动,就能成功应用到具体的频率合成器的设计中。