Выбрать самый маленький кристалл, забацать проектик с КА или встроенным МК (AVR?) и либо организовать АЦП последовательного приближения на 1-м компараторе и логикой внутри или внешний АЦП (дороже) для оцифровки управляющего напряжения.

Основная проблема - разобраться с PLL. Хотя наверное кому как :)

Недостатки:
1. Дорого?
2. Дискретная перестройка ГУН - ибо возможности PLL не безграничны. Зато весь диапазон точно перекроется :)
3. Скорость перестройки?
4. Для питания FPGA нужно 3(2) напряжения 1,2В; 2,5В; 3,3В - значит стабилизаторы, но слаботочные.
5. Минимальный корпус EQFP144 или BGA.
6. Шум PLL - критично или нет?

Достоинства:
1. Задача решаема :)
2. Меандр на выходе.