锁相环电路是一个频率或相位跟踪系统，更确切的说是一种输出信号在频率和相位上能够与输入参考信号同步的电路，它是混合电路中的一个非常重要的模块。由于锁相环具有捕获、跟踪和滤波的作用，因此被应用在通信、微处理器、以及卫星等许多领域。锁相环是通信电路里时钟电路的一个重要模块。随着现代集成电路技术的发展，偏上系统成为设计主流，锁相环越发成为现代超大规模集成电路设计中不可或缺的一个基本模块，所以对锁相环的研究和设计具有积极的现实意义。
　　电荷泵锁相环是数模混合PLL的典型代表，其有诸多优点：静态相位误差为零、高速、低功耗、低抖动等，CPPLL是设计锁相环的一种有效方法。
　　本文首先设计了一种通用型的电荷泵电路，并将该电荷泵应用于锁相环中，接着介绍了一种电荷泵锁相环的研究与设计过程。文中开始介绍电荷泵锁相环的原理和电荷泵锁相环的数学模型，接着对锁相环的跟踪和捕获性能、稳定性以及噪声性能等各种性能进行了分析，重点介绍了改进型电荷泵的工作原理、研究及设计过程，最后详细描述了锁相环电路的设计过程，采用Cadence软件对电路进行了仿真，并进行了版图的设计。仿真结果表明，锁相环电路能快速锁定，稳定地工作。