يك حلقه فاز قفل شده كاري را براي فركانس مي‌كند كه كنترل گين خودكار (AGC) براي ولتاژ انجام مي‌دهد ،
حلقه فاز قفل شده فركانس دو سيگنال را مقايسه مي‌كند و يك سيگنال خطا متناسب با تفاضل فركانس دو ورودي ، مي‌سازد.
سيگنال خطا براي راه اندازي يك ولتاژ كنترل اسيلاتور (VCO) كه يك خروجي فركانس دارد استفاده مي‌شود .
خروجي فركانس VCO از تقسيم كننده فركانس عبور داده شده و به ورودي سيستم باز مي‌گردد كه يك حلقه فيدبك منفي مي‌سازد .
اگر خروجي VCO از فركانس خود خارج شد سيگنال خطا افزايش خواهد يافت در نتيجه PLL فركانس را در معكوس آن فركانس تغيير مي‌دهد تا سيگنا خطا را كاهش دهد ، بنابراين خروجي در فركانس ورودي ديگر قفل مي‌شود .
اين ورودي را مرجع (Reference) مي‌نامند و توسط اسيلاتور بسيار باثبات كريستالي تامين مي‌گردد .
مسئله اساسي و كليدي به جهت توليد فركانس‌هاي مختلف در سينتي سايزر تقسيم كننده بين ورودي و خروجي فيدبك است ،
اين تقسيم كننده معمولاً كانترهاي ديجيتالي مي‌باشد كه خروجي سيگنال سينتي سايزر نقش كلاك را براي كانتر ايفا مي‌كند .
كانتر با قرار دادن مقدار اوليه و كلاك ورودي ، به سمت پايين مي‌شمارد ، وقتي كانتر به صفر رسيد ،
خروجي كانتر تغيير وضعيت داده و مقدار كانتر دوباره بار گذاري مي‌شود .
اين مدار واضح است كه توسط فليپ فلاپ‌ها اجرا مي‌شود ، زيرا طبيعت اين مدار ديجيتالي است
و ارتباط دهي آن با ديگر قطعات ديجيتالي و ميكروپروسسورها ، آسان مي‌باشد .
توسط سينتي سايزر ، فركانس خروجي ، توسط سيستم ديجيتالي ، كنترل مي‌شود .
پرسي كالر مدول دوبل
در بسياري از كاربردهاي راديويي به فركانسي نياز است كه بيشتر از فركانسي كه مي‌تواند به ورودي كانتر داده شود ، باشد .
براي مغلوب شدن بر اين فركانس ، تمام كانتر ممكن است از عناصر منطقي پر سرعت يا عناصر معمول براي پايه ريزي استفاده شود .
استفاده از يك مرحله تقسيم با سرعت بالا ، را پرسي كالر مي‌نامند .
كه سطح فركانس قابل كنترل را كاهش مي‌دهد،بدين معني كه به ازاء هر پله ميزان تغييرات كمتري در خروجي ايجاد مي‌شود.
زماني كه پرسي كالر بخشي از خارج قسمت كلي باشد ،
يك پرسي كالر ثابت مي‌تواند باعث ايجاد مشكلاتي در طراحي يك سيستم با كانال‌هايي در اختلاف فركانسي كم ، بوجود آيد ، مخصوصاً در مواجهه با كاربردهاي راديويي اين امر به وضوح مشكل ساز است ،
اين مشكل توسط يك پرسي كالر مدول دوبل، رفع مي‌گردد .
جهات بيشتر عملي ، نگراني‌هاي ديگري همچون ، زمان سوييچ سيستم ار كانالي به كانال ديگر ، زمان قفل شدن ، زماني كه اولين سوييچ انجام شده باشد ،
چه مقدار نويز در خروجي موجود مي‌باشد ، را به ما اعلام مي‌دارد .
تمام اين مسائل از عملكرد فيلتر حلقه سيستم ، نشات مي‌گيرد ،
كه از فيلتر پايين گذر قرار داده شده بين خروجي مقايسه كننده فركانس و ورودي VCO ناشي مي‌گردد .
آموزشگاه موسيقي
معمولاً خروجي مقايسه كننده فركانس در فرم پالس خطاهاي كوتاه است ،
اما ورودي VCO بايد يك ورودي صاف DC بدون نويز باشد .
(هر نويزي دراين سيگنال باعث مدولاسيون فركانس در VCO مي‌شود) .
فيلترينگ سنگين سرعت پاسخ دهي VCO در تغييرات را كاهش خواهد داد ، باعث انحراف فركانسي و كاهش سرعت پاسخ دهي مي‌شود ،
اما فيلترينگ سبك ، نويز و ديگر مسايل با هارمونيك‌ها را ايجاد خواهد كرد .
بنابراين طراحي فيلتر در كارايي سيستم نقش مهم و اساسي دارد ،
در واقع قسمت اصلي كه طراح در هنگام ساخت يك سينتي سايزر فركانس مواجه مي‌شود ، همين فيلتر است .