非线性节点探测器广泛用于搜索和定位处于激活状态和关闭状态的电子设备,而其中频率源性能好坏很大程度上决定了探测器系统成功与否。现代电子系统中频率合成器是重要组成部分,基于现有的频率合成技术研究资料和器件,本文着重研究了锁相式频率合成技术,并介绍了锁相环路中鉴相器、VCO和运算放大器的原理和芯片的选择,分别采用无源环路滤波器和有源环路滤波器设计了锁相环,为S波段非线性节点探测器提供本振信号。第一章简述了S波段非线性节点探测器的发展及应用,国内外频率合成技术的研究现状,阐述了本论文的研究意义与内容。第二章陈述了本课题的系统总体方案,然后阐述了频率源的基本理论知识和主要技术指标,最后给出频率源部分的框图和设计思路。第三章介绍了本课题中所用到的器件的基础理论知识、选择和测试结果,包括鉴相器、VCO、运算放大器和晶体振荡器。第四章介绍了频率源环路滤波器的基本理论知识以及本课题所选用的环路滤波器类型,包括四阶无源环路滤波器和四阶有源环路滤波器,并对其进行了仿真设计与验证,结果满足本课题的要求。第五章介绍了探测器频率源的设计、测试与结果分析,包括PCB板不同线宽的匹配设计,驻波比小于2,满足传输线要求。输出频率500MHz频率源验证板设计和频率源整体链路设计,设计制作完成并进行了加工测试。第六章对整个论文完成的工作进行了总结,并简述了不足。总之,本论文的完成对锁相环的设计研究提供了一定的经验教训。