Pętla synchronizacji fazy, pętla sprzężenia fazowego, PLL (ang. Phase Locked Loop) – układ elektroniczny działający na zasadzie sprzężenia zwrotnego, służący do automatycznej regulacji częstotliwości. Stosowana jest najczęściej w syntezerach częstotliwości heterodyny w odbiornikach radiowych i telewizyjnych oraz w generatorach częstotliwości wzorcowych i powielaczach częstotliwości. Ponadto może być stosowana do generacji sygnału referencyjnego przy demodulacji sygnałów FM i AM.
Układy PLL są znane od dawna, jednak praktyczne ich zastosowanie stało się możliwe dopiero po rozpowszechnieniu techniki monolitycznych układów scalonych. Układy PLL początkowo były stosowane jedynie do synchronizowania przebiegu generatora z przebiegiem wejściowym. Jednak z czasem zakres ich zastosowań rozszerzył się. Okazało się, że układy PLL mogą być używane nie tylko do synchronizacji, ale również do przemiany częstotliwości, tj. w układach modulacji i demodulacji AM, FM i PM, w syntezerach częstotliwości, w powielaczach i dzielnikach częstotliwości, w dekoderach sygnały stereofonicznego, w urządzeniach cyfrowych i innych.