本发明公开了一种应用于抗辐射锁相环的压控振荡器，包括三级延迟单元和波形整形电路。当延迟单元的敏感节点受到高能粒子轰击时，在节点处会产生单粒子瞬态电流，使VCO的相位和频率发生变化。三级延迟单元利用反向交叉电路形成的正反馈环路，并基于单粒子效应瞬态电流特性，加速延迟电路对SET效应的恢复过程，从而具备一定的抗SET能力。此外本发明没有引入对SET敏感的偏置结点，虽然尾电流源漏端结点依然存在，但在结点处产生的SET效应会被延迟单元消耗掉，因此电路对SET不敏感。本发明有效了缓解锁相环中压控振荡器所受的辐照影响，且抗单粒子轰击能力较强，对锁相环的正常工作状态影响小。