Rad-Hard CMOS 수정 발진기

TID(총 이온화 선량) 내성이 최소 300krad인 rad-hard crystal로 안정화된 클럭 소스가 필요합니다. 일반적인 솔루션은 상용 기성 부품을 부분 차폐하거나 볼트로 묶는 것이었습니다. Rad-hard 클록 소스는 위험한 공간 환경에서 작동해야 하는 MEB(메인 전자 기판) 및 판독 전자 장치에 필요합니다. 원격 감지 및 원격 측정을 위해서는 판독 회로가 데이터 처리 전자 장치에서 임의의 거리만큼 분리될 수 있는 센서와 같은 위치에 있어야 합니다.

국부적으로 생성된 클럭 신호는 판독이 자체 클럭 신호를 생성하고 결과 데이터를 원격 수신기로 전송할 수 있도록 합니다. 수정 안정화 캐리어 신호가 사용 가능한 경우 판독값은 해당 캐리어의 정수 부분배인 클록 신호를 유도하고 클록 신호에서 생성된 데이터를 사용하여 캐리어를 변조할 수 있습니다. RHBD(radiation hardened by design) CMOS 수정 발진기를 직접 사용하거나 주파수를 조정하여 애플리케이션 회로를 클럭할 수 있습니다.

RHBD CMOS 수정 발진기는 정확하고 안정적인 주파수 생성을 위해 압전 수정을 사용하는 비교기 기반 피어스 발진기입니다. 발진기 방식은 필요한 이득을 달성하기 위해 적어도 하나의 인버터에 의존하는 기존의 피어스 발진기와 다릅니다. RHBD CMOS 수정 발진기에서 고속 비교기는 비교기 출력과 반전 입력 사이에 연결된 수정 및 선형화 피드백 저항으로 이득을 제공합니다. 비교기의 비반전 입력은 피드백 신호 또는 가변 듀티 사이클 클록의 가변 공통 모드에 대해 저항 분배기, 전압 레퍼런스 또는 DAC(디지털-아날로그 변환기)와 같은 DC 신호 소스에서 구동될 수 있습니다. 신호. 발진기 신호의 듀티 사이클을 조정할 수 있는 기능을 통해 시스템은 입력 오프셋과 같은 복사 유도 변화를 보상할 수 있습니다.

비교기는 ELT(Enclosed Layout Transistor) 장치와 이중 가드 링으로 제작된 PTAT(절대 온도에 비례) 바이어스 셀이 있는 모놀리식 CMOS 레일 레일 설계입니다. ELT는 TID 유도 누출에 대한 높은 내성을 제공하고 이중 보호 링은 단일 이벤트 래치업(SEL)에 대한 내성을 제공합니다. ELT, 이중 가드 링 및 듀티 사이클 조정을 함께 사용하면 높은 TID 및 중이온이 있는 경우에도 회로의 견고한 작동을 보장합니다.

NASA는 이 기술을 상업화할 라이선스 사용권자를 적극적으로 찾고 있습니다. 이 이메일 주소는 스팸봇으로부터 보호됩니다. 그것을 보려면 JavaScript가 활성화되어 있어야 합니다. 또는 202-358-7432로 전화하여 라이선스 논의를 시작하십시오.