可編程抗輻射鎖相環(huán)設(shè)計.pdf

1、目前，鎖相環(huán)在電子系統(tǒng)中占有不可或缺的地位。為了使鎖相環(huán)適應(yīng)微處理器的發(fā)展，改進鎖相環(huán)的分頻數(shù)量和拓寬信號頻率范圍成為必然的趨勢。同時，隨著航天技術(shù)的發(fā)展，微處理器早已經(jīng)應(yīng)用到復(fù)雜的空間環(huán)境中。目前，在集成電路制造工藝尺寸較小的前提下，單粒子效應(yīng)已經(jīng)取代總劑量效應(yīng)成為復(fù)雜空間環(huán)境中主要輻射效應(yīng)。所以，研究可編程抗單粒子輻射鎖相環(huán)有著重要意義。
　　本文在對可編程鎖相環(huán)和抗單粒子效應(yīng)鎖相環(huán)的理論和設(shè)計實例進行研究學(xué)習(xí)之后，設(shè)計了可編

2、程抗輻射鎖相環(huán)。該鎖相環(huán)的可編程部分是以可編程分頻器設(shè)計為核心，而且可編程鎖相環(huán)中濾波器部分為了配合電路穩(wěn)定工作也被設(shè)計成可編程形式的。本文可編程鎖相環(huán)采用SMIC0.18μm工藝完成，可以實現(xiàn)100MHz-1.5GHz的頻率的信號的同步傳輸，并且可以完成若干個整數(shù)和分?jǐn)?shù)的分頻。在不同的輸入頻率和分頻數(shù)的工作狀態(tài)下，可編程鎖相環(huán)需要250ns左右的時間來完成捕捉信號并保持鎖定的功能。在可編程鎖相環(huán)設(shè)計完成之后，采用雙指數(shù)電流源注入的方法

3、模擬電路的輻射測試，根據(jù)雙指數(shù)電流源注入得到的結(jié)論對電路的敏感部分進行加固。由于使用的是電路級加固方法，所以在加固電路的設(shè)計過程中也將加固電路所引入的敏感節(jié)點產(chǎn)生的單粒子效應(yīng)對可編程鎖相環(huán)整體功能及性能帶來的影響考慮在內(nèi)，并且對加固電路也采用了相應(yīng)的方法來防止單粒子效應(yīng)。經(jīng)仿真結(jié)果顯示，加固后，可編程鎖相環(huán)在受到雙指數(shù)電流源注入的影響后的恢復(fù)時間是未加固電路的十分之一左右，而且由雙指數(shù)電流源注入所引起的壓控振蕩器的控制電壓節(jié)點產(chǎn)生的電壓