本发明公开了一种全数字亚采样锁相环及其频率范围锁定方法，包括：时钟产生与控制电路；亚采样鉴相器，第一输入端与时钟产生与控制电路的第一输出端连接；数字环路滤波器，输入端与亚采样鉴相器的输出端连接；数控振荡器，第一输入端与数字环路滤波器的输出端连接，第一输出端与亚采样鉴相器的第二输入端连接；辅助频率锁定电路，第一输入端与时钟产生与控制电路的第二输出端连接，第二输入端与数控振荡器的第二输出端连接，输出端与数控振荡器的第二输入端连接。此发明解决了传统亚采样锁相环频率锁定范围小，频率锁定辅助电路功耗大的问题，通过全数字模式切换器判定切换亚采样鉴相器的输出模式，扩展了频率锁定的范围。