锁相环电路中压控振荡器的SET响应研究

空间辐射环境中的锁相环在SET作用下，将产生频率或相位偏差，甚至导致振荡中止，造成通信或功能中断。压控振荡器是锁相环中的关键电路，也是对SET敏感的部件之一。本文基于工艺校准的器件模型，采用TCAD混合模拟的方法，针对180nm体硅CMOS工艺下高频锁相环中的压控振荡器，研究了偏置条件、入射粒子的能量以及温度对压控振荡器SET响应的影响，通过分析失效机理，以指导抗辐照压控振荡器的设计。研究结果表明，当器件工作在截止区时，入射粒子引起压控振荡器输出时钟的相位差小;压控振荡器的输出时钟错误脉冲数随着入射粒子LET的增加而线性增加;随着器件工作温度的升高，轰击粒子引起压控振荡器输出时钟的相位差也是增大的。

压控振荡器

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压控振荡器（VCO）是许多可调通信、无线电、雷达、传感和测量系统的关键元件。VCO本质上是由输入电压（通常为模拟电压）控制的振荡器。因此，在整个可调范围内调节调谐电压可以成比例地改变VCO的输出射频信号。VCO是锁相环路、函数发生器、频率合成器、雷达、本地振荡器（LO）中的关键元件，同时也是频率可调频率发生器测试和测量设备中的关键元件。由于VCO的应用场合非常多元化，因此其性能范围也不一而足。有些VCO的输出射频频率在几兆赫兹以内，有些VCO的带宽为几吉赫兹，但其在毫米波频谱运行。

如何选择压控晶体振荡器？

有源石英晶体振荡器分为普通振荡器，温补振荡器TCXO，压控振荡器VCXO，恒温振荡器OCXO等等，从使用数量来看普通振荡器和温补振荡器可观，一个代表通用型，一个代表频率高精度型；而压控和恒温市场需求相对较少，但是从选型难易程度看，七专级电压可调振荡器现货，恒温虽然代表着更高的技术要求，很多指标要求从设计上已经达到标准，所以在选择上相对简单，而压控晶振它牵涉到更多的性能指标，不同性能指标其用法及成本均有很大的差异，所以在这里对压控晶振的选型做相关的介绍 。

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