蓝牙是一种低成本低功耗的短距离无线通信技术，在无线个人局域网方面有着广泛的应用，而作为本振电路的频率合成器则是蓝牙收发器的一个重要组成部分，它为蓝牙收发器的射频前端提供所需的本振频率信号，是整个收发器的一个关键模块，影响着蓝牙系统的基本性能指标，因而高性能的本振电路是实现高性能通信设备和节约频谱资源的基本要求。本文的主要任务是完成一个用于蓝牙收发器的锁相环频率合成器的设计。 本文分析了锁相环的环路传输特性、噪声性能，并讨论了离散时间模型下的环路噪声特性及环路带宽的优化方法。 同时，给出了锁相环各组成单元模块的设计考虑及电路结构的比较。 本文给出了蓝牙锁相环频率合成器的完整设计，在蓝牙锁相环频率合成器的设计中，前置分频器和压控振荡器的设计是两个难点。本文对传统的Yuan－Svensson TSPC D触发器做了改进，给出了动态有比D触发器的结构，提高了前置分频器的工作频率；压控振荡器则采用双延迟CMOS环形振荡器的结构，既提高了振荡器的频率，又改善了其相位噪声, 同时相对于LC振荡器来说也减小了芯片的占用面积。在锁相环其它部分的设计中，使用基于TSPC D触发器的无死区鉴频鉴相器，以及带尾电流复用的电荷泵的结构，改善了锁相环的性能。 本设计采用TSMC 0.25μm CMOS工艺，电源电压2.5V。行为级模型和晶体管级的电路仿真表明，该锁相环频率合成器满足蓝牙收发器对本振电路的要求。 文章的最后对整个设计进行了总结，也提出了对今后工作的看法与建议。