Vaihelukittu silmukka (PLL) on eräänlainen tasapainotusjärjestelmä, jonka tehtävänä on säätää lähtösignaalin taajuutta siten, että se on verrattavissa saman laitteen tuottamaan tulosignaaliin. Tämän prosessin toteuttaminen edellyttää vaihtelevan taajuuden oskillaattorin käyttöä yhdessä ilmaisimen kanssa, joka kykenee lukemaan molemmat signaalit. Yhdessä nämä komponentit toimivat yhtenä piirinä lukemaan ja hallitsemaan signaaleja niin, että luodaan vakaa silmukka.
Vaihelukitun silmukan luomiseen kuuluu kahden mukana olevan signaalin seuranta, taajuuksien tunnistaminen ja sitten taajuuksien moduloiminen siten, että ne toimivat olennaisesti yhdessä. Kyky luoda tämäntyyppinen lukittu silmukka -tilanne tekee mahdolliseksi useita sähköisiä mediasovelluksia. Esimerkiksi vaihelukitun silmukan muodostaminen auttaa selkeän radiosignaalin muodostamisessa, vaikka lähetyksessä olisi paljon taustakohinaa ja staattista. Tietyssä mielessä silmukka mahdollistaa lähetyksen tulo- ja lähtösignaalien moduloinnin siten, että varsinainen tiedonsiirto on selvää.
Vaihelukittua silmukkaa käytetään myös muuntyyppisissä viestintätilanteissa. Yleisessä tietoliikenteessä, mukaan lukien langallinen ja langaton puhelinviestintä, tämä taajuuden manipulointi johtaa siihen, että vältetään tai ainakin minimoidaan osa mahdollisista ääniongelmista. Tähän kuuluu kaiku linjalla, ilmiö, joka tunnetaan leikkaamisena ja katkaisemisena, ja jopa äkilliset kilisevät äänet, jotka tukahduttavat kaikki viestintäyritykset. Koska suuri osa tietoliikenteestä käyttää digitaalista tekniikkaa vanhan analogitekniikan sijasta, tarve perustaa vaihelukittu silmukka vastaanoton parantamiseksi on tärkeämpää kuin koskaan.
Vaihelukitun silmukan käyttö on myös tärkeää useiden elektronisten laitteiden, mukaan lukien erityyppisten tietokoneiden, toiminnalle. Luomalla vakaa silmukka, tehokkuustaso säilyy samalla, kun piirin ylikuormituspotentiaali pidetään minimissä. Niin kauan kuin piiri pystyy sovittamaan tulo- ja lähtösignaalit niin, että ne ovat vertailukelpoisia, virtaus laitteeseen ja sieltä pysyy kohtuullisissa turvallisuusparametreissa. Tämä varmistaa tehokkaan toiminnan ja estää kohtuuttoman suuren jännityksen piiriin, joka voi aiheuttaa pysyviä vaurioita laitteelle, mikä edellyttää kaikkien tai ainakin joidenkin osien vaihtamista.