Zur Signalerzeugung mittels PLL ist ein hochstabiler niederfrequenter Referenzoszillator im MHz-Bereich sowie ein spannungsgesteuerter Hochfrequenz (HF) Oszillator (VCO, engl. voltage-controlled oscillator) erforderlich. Vom erzeugten HF-Signal wird ein Teil ausgekoppelt und die Frequenz geteilt. Anschließend wird die Phasenlage des geteilten Signals von der PLL mit der aktuellen Phasenlage des niederfrequenten Referenzoszillators verglichen. Über eine Variation der Steuerspannung des VCO wird dessen Phase an die des Referenzoszillators angeglichen. Da die Eigenschaften (Frequenzstabilität, Phasenrauschen) des HF-Signals somit vom Referenzsignal abgeleitet werden, ist die gewünschte Systemperformance bei der Auswahl des Referenzoszillators zu berücksichtigen. Die Frequenzstabilität nimmt dabei um den Vervielfachungsfaktor (N) ab und das Phasenrauschen um 20·log(N). Daher ist die Referenzfrequenz so hoch wie möglich zu wählen, um den Qualitätsverlust so gering wie möglich zu halten. Gängige PLLs unterstützen heutzutage Referenzsignale um 100 MHz [2] [3]. Durch die Frequenzteilung des HF-Signals ist ein PLL-basierter Synthesizer an keine maximale Frequenz des HF-VCO gekoppelt. Hierdurch kann die Grundfrequenz des Systems größer als die Radar-Bandbreite gewählt werden, und Harmonische machen sich nach der Frequenzvervielfachung nicht im Sendesignal bemerkbar. Durch den Schleifenfilter der Steuerspannung des HF-VCO wird zudem das Referenzsignal ausreichend unterdrückt, um keine Störungen im Spektrum zu erzeugen.
Zur Erzeugung der beim frequenzmodulierten Dauerstrichradar (FMCW-Radar, engl. frequency modulated continuous wave radar) erforderlichen Frequenzrampen sind beide Verfahren geeignet.