VCOの出力から直接または分周器を通して位相検波器の片方の入力端子に入力し，もう一方の入力端子に基準発振器の信号を入力して位相検波を行う．
　位相検波器の出力信号は，ループ・フィルタを通してVCOをコントロールするフィードバック回路を構成している．
　こうして基準発振器の位相にVCOを同期させる．周波数シンセサイザやFM復調器などに利用されている．