Jitter Measurement Results of DARE22G Phase-Locked Loop

Dieses Kapitel befasst sich mit der Leistung der DARE22G Phase-Locked Loop (PLL), einer kritischen Komponente für Weltraumanwendungen, die stabile Taktsignale erfordern. Der Schwerpunkt liegt darauf, einen spannungsgesteuerten Oszillator (VCO) auf Basis eines Ring-Oszillators einzusetzen, um trotz der Herausforderungen durch thermisches Rauschen und Versorgungsrauschen einen niedrigen Periodenjitter zu erreichen. Der Artikel präsentiert ein detailliertes Blockdiagramm der PLL, in dem ihre Komponenten und ihre Interaktionen hervorgehoben werden. Es beschreibt auch die Teststruktur und den Aufbau, die für Funktionstests und Jittermessungen verwendet werden, einschließlich des Einsatzes eines Hochleistungs-Oszilloskops und spezieller Testboards. Kernstück des Kapitels sind die Ergebnisse der Jittermessung, die über 30 verschiedene Konfigurationen der PLL ausgewertet werden. Die Ergebnisse zeigen, dass die PLL einen Periodenjitter von weniger als 1ps erreicht und damit das Designziel für Stabilität erreicht. Die Analyse identifiziert auch die Auswirkungen des Versorgungsrauschens auf den Jitter, insbesondere bei niedrigeren Ausgangsfrequenzen, und gibt Einblicke in die intrinsische Jitterperformance der PLL. Die Schlussfolgerung bestätigt die Robustheit der Leistung der PLL in einem breiten Spektrum von Ausgangsfrequenzen und bestätigt ihr Design und ihre Effektivität in Weltraumanwendungen.