由于其极高的信道容量,对于各种高速(>100Mbps)、短距、无线通信系统而言,超宽带技术(Ultra Wideband,UWB)是一个十分有吸引力的发展方向。在各种有效利用超宽带频谱的具体技术中,MB-OFDM技术得到了诸多大公司的有力支持。在MB-OFDM超宽带射频收发信机前端中,超宽带频率合成器是一个关键的模块,同时也是一个设计上的难点所在。其难处主要有四：一方面,超宽带的频谱比较宽广(3.1-10.6GHz),超宽带频率合成器的输出信号频率分布在数个吉赫兹的频谱范围内。另一方面,由于超宽带频率合成器不同频率输出信号之间的切换时间被限制在9.47ns之内,致使传统的基于锁相环的频率合成器结构被排除在考虑之外。此外,超宽带技术被定义为一种低功耗技术。而频率合成器在多带射频接收机前端中历来是除去模／数转换电路以外的最大能量消费者,因此新的超宽带频率合成器结构在克服上述两大难处时,还要尽可能的简约,以降低功耗。同时简单的电路结构也有助于降低电路面积,节省成本。最后,作为低功耗系统的超宽带射频收发信机,其发射、接收的信号功率相对微弱。如何保证其不受来自其他发射功率较高的无线通信系统的干扰以及来自其他超宽带设备的干扰,是超宽带频率合成器必须解决的另一个重要问题。本文在深刻了解国内外超宽带频率合成器技术发展现状的基础上,从结构创新和关键子电路模块的研究与改进入手,围绕上述四点提出了自己的解决方案。本文主要研究工作如下：1)确定了多带正交频分复用超宽带(MB-OFDM UWB)系统的系统指标对超宽带频率合成器提出的指标要求。2)提出了一种新的全带超宽带频率合成器结构。该频率合成器结构简单,所用模块少,故功耗较低。同时将对输出信号频谱纯度影响较大的混频级数减至最低,有利于减少杂散和输出信号中的相位噪声。3)介绍和确定了本超宽带频率合成器结构中所用各个电路模块的电路结构。采用最大相位裕度法设计了锁相环的环路参数,以确保其稳定工作。4)提出了一种改进的中心频率可平移的带通滤波器。该带通滤波器在超宽带频谱的14个子带中心频率处均可获得良好的选频特性。5)在ADS中利用TSMC 0.18um CMOS工艺设计并仿真电路。结果表明该超宽带频率合成器输出信号中的杂散信号功率不超过-30.094dBc。