Mặc dù các kỹ thuật quen thuộc nhất đối với bộ tổng hợp tần số đòi hỏi phải đặt bộ chia kỹ thuật số vào vòng khóa pha, nhưng cũng có thể sử dụng các kỹ thuật tương tự. 

Bộ tổng hợp tần số tương tự đòi hỏi phải sử dụng bộ trộn được đặt trong vòng khóa pha để tạo ra độ lệch tần số.

Bộ tổng hợp tín hiệu tương tự có thể không được sử dụng rộng rãi ở nhiều khía cạnh, nhưng nó cung cấp một kỹ thuật rất mạnh mẽ và thường được sử dụng trong bộ tổng hợp tần số đa vòng.

Theo đó, bộ tổng hợp tương tự không được sử dụng rộng rãi hoặc được quảng cáo rộng rãi, nhưng nó cung cấp kỹ thuật thiết kế RF tần số vô tuyến mạnh mẽ không kém.

Cơ bản về bộ tổng hợp tương tự

Vòng khóa pha tương tự hoạt động bằng cách đặt một bộ trộn bên trong vòng khóa pha giữa bộ dao động điều khiển bằng điện áp và bộ dò pha.

Bộ tổng hợp tín hiệu tương tự do đó có một độ lệch tần số được đặt vào vòng lặp và điều này có nghĩa là VCO sẽ chạy ở tần số khác với tần số so sánh của vòng lặp.

Máy thu radio vệ tinh Cách thức hoạt động của vòng khóa pha, PLL, với bộ trộn tích hợp có thể được phân tích theo cùng cách thức được sử dụng cho vòng lặp có bộ chia.

Khi vòng lặp ở trạng thái khóa, các tín hiệu đi vào bộ tách sóng pha có cùng tần số. Bộ trộn sẽ thêm một độ lệch bằng với tần số của tín hiệu đi vào cổng còn lại của bộ trộn. Để minh họa cách thức hoạt động này, các hình ảnh đã được đưa vào. Nếu bộ dao động tham chiếu hoạt động ở tần số 10 MHz và tín hiệu bên ngoài ở tần số 15 MHz thì VCO phải hoạt động ở tần số 5 MHz hoặc 25 MHz. Thông thường, vòng lặp được thiết lập sao cho bộ trộn sẽ giảm tần số xuống và nếu đúng như vậy thì bộ dao động sẽ hoạt động ở tần số 25 MHz.

Hình ảnh tổng hợp tương tự

Có thể thấy rằng có thể có vấn đề với khả năng hai sản phẩm hỗn hợp có thể cung cấp tần số so sánh pha chính xác. Do pha trong vòng lặp, chỉ có một sản phẩm có thể khóa được vòng lặp. Tuy nhiên, để tránh vòng lặp rơi vào trạng thái không mong muốn, phạm vi của VCO bị giới hạn.

Đối với các vòng khóa pha (PLL), cần hoạt động trên một dải rộng, một điện áp điều khiển được thêm vào điện áp điều chỉnh chính để điều chỉnh tần số của vòng lặp vào đúng vùng cần thiết. Việc tạo ra điện áp điều khiển tương đối dễ dàng bằng cách sử dụng thông tin kỹ thuật số từ bộ vi xử lý và chuyển đổi thông tin này thành điện áp tương tự bằng bộ chuyển đổi kỹ thuật số sang tương tự (DAC). Điện áp điều chỉnh tinh chỉnh cần thiết để khóa vòng lặp được cung cấp bởi vòng lặp theo cách thông thường.

Các kỹ thuật tổng hợp tần số tương tự cung cấp một công cụ mạnh mẽ cho những người thiết kế mạch RF và đặc biệt là những người tham gia phát triển mạch dao động.

Bộ tổng hợp tương tự cho phép chuyển đổi tần số và làm suy yếu các sản phẩm trộn trong vòng lặp. Do đó, bộ tổng hợp tương tự là một khái niệm rất hữu ích trong nhiều ứng dụng RF.