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国外对锁相环理论的研究起步较早，锁相原理的数学理论早在30年代无线电技术发展的初期就已出现。1930年建立了同步控制理论的基础。1932年贝尔赛什 (Bellescize)提出了同步检波理论，并第一次公开发表了锁相环路的数学描述，用锁相 环路提取相干载波来完成同步检波。早期的锁相环路采用电子管，且价格昂贵，只能用在实验装置中，未得到广泛应用。64190
进入50年代，随着空间技术的发展，由杰费(J affe)和里希廷(Rechtin)利用锁相环路作为导弹信标的跟踪滤波器获得成功，并首次发表了包含噪声效应的锁相环路线性 理论分析的文章，同时解决了锁榈环路最佳化设计问题。
在60年代，维特毕(Viterbt)研究了无噪声锁相环路的非线性理论问题，并发表了 "相干通信原理"一书。到七十年代林特赛(Lindscy)和查利斯(Charles)进行了有噪声的一阶、二阶及高阶锁相环路的非线性理论分桥，并做了大量实验以充实理论分析。随着对锁相技术的理论和应用进行广泛深入的研究，目前，锁相技术已经成为一门比较系统的理论科学。论文网
近年来，随着GSM ，GPRS ，3G ，BlueTooth乃至己经提出标准的4G移动通信的发展，以及LMDS、无线本地环路等无线接入技术的进步，同时加上合成孔径雷达、多普勒脉冲雷达等现代军事、国防、航空航天科技的不断创新与进步，为锁相频率合成技术提供了广泛的社会需求，同时随着微电子、计算机、信号处理等技术本身的进步和创新，频率合成技术得到了飞速的发展，与以往相比，锁相频率合成技术的变革主要体现在以下三点，一是鉴相器不再使用传统的电压型，而是采用电流型电荷泵技术，这使得鉴相器的输出变为误差电流而不是误差电压，从而使得采用无源环路滤波器来设计环路滤波器成为可能，这样做的好处是一方面锁相环仍然可以获得理想二阶环路滤波器的性能，另一方面也可以改善环路滤波中有源器件造成的相位噪声的恶化；二体现在目前大量使用的小数(分数)分频技术(Fractional-N)上，这一技术使得在程序分频值N较大时，输出相噪和鉴相杂散仍可以有较高的指标；三是PLL芯片的工作频率越来越高，如今大多数公司生产的PLL频率合成芯片的工作频率都己经超过了2GHz ，而ADI公司在Si片上生产的PLL频率合成芯片更是己经工作到6GHz以上，如ADF4106 ，ADF4107等，再加上各公司在互联网上大量提供的设计资料以及本公司产品的CAD和仿真软件，大大减少了频率合成系统设计者的工作量，拓展了频率合成技术的应用范围。
总之，频率合成技术经历几十年的发展至今，第一代的频率合成技术由于硬件繁琐，体积大，成本高已经逐步退出舞台，以数字锁相环为核心的锁相频率合成技术成为电子工程师们设计频率合成器的热门选择[7-9]