文档介绍：-
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车辆监测用微波测速雷达的可靠性设计
 一、可靠性设计的主要根本参照文件2
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l      使用最可靠又简单、有效的设计方案；
l      对关键性的技术问题进展仔细论证和预先研究，保证到达技术要求，防止过度设计；
l      防止使用繁杂的电路设计方案；
l      防止在设计方案中使用对应用环境敏感的部件或组件。
在系统级设计方案中使用了以下设计考虑：
1.     微波发射源使用混合微波集成电路振荡器，而不用国外产品常用的GUNN振荡器。这防止了GUNN振荡器可能出现的振荡频率跳模现象。这种频率跳变现象特别敏感于起振时的环境温度和电源变化。GUNN的振荡模式跳变常常具有不规则性，并会造成雷达测量的速度数据完全不可用。使用混合微波集成电路振荡器可以消除跳模现象，保证了雷达测量数据的可靠性。
2.     从测速雷达的应用要求来看，雷达天线波束方向性图的质量是决定性能的关键。这包括波束宽度，波束形状因子〔－10dB宽度与－3dB宽度的比值〕，旁瓣电平，以及天线的辐射效率。把这些指标做高，会大大减缓对雷达电路设计和数据处理算法的压力。直承受影响的技术参数包括：雷达的测速距离或灵敏度；雷达对车辆的定位准确性；雷达区分车辆的能力；雷达克制邻车道干扰的能力。因此在本雷达中，对雷达天线设计下了深入的功夫。天线在成量生产条件下方向性图的一致性很好，波束形状因子接近于2，旁瓣电平为－15dBi或更低。这为雷达在批量生产条件下保证性能的一致性奠定了根底。
3.     雷达接收和信号检测使用了窄带系统方案，以到达低的噪声带宽。尽可能减少微波收发系统中的微波器件，对于降低本钱和提高可靠性很有意义。
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4.     充分利用当前市场上可得到的电子器件的功能，到达简化设计、提高性能、和降低本钱的综合目标。
5.     使用了单个高速KITOZERP信号处理方案，尽量不附加FPGA芯片。这是鉴于所选用的高速浮点KITOZERP芯片功能强大，不贵。我们的经历说明，充分发挥单个KITOZERP的作用，而不是用多片合作解决信号处理及相关问题可以减少多个器件互连可能引起的不可靠问题。此外，系统功能的实现和扩大集中到KITOZERP软件工作上，更容易满足不同用户和应用环境提出的不同要求。
 五、电路级可靠性设计
1. 降额设计
   采用了以下降额设计措施：
l      所有元器件采用工业级，容许工作温度*围〔－400C～＋850C〕；储存温度*围〔－650C～＋1500C〕；
l      电容元件的耐压高于工作电压2倍；
l      ；
l      电阻元件额定功耗高于实际功耗3倍；
l      ；
 
2. 预保护技术
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    对微波器件采用了特别的预保护技术。这包括
l      预短路技术，保证微波器件在安装过程中不会受静电或漏电的冲击而损坏；
l      置偏和供电限制，保证微波器件不发生过流和过压问题；
l      构造性保护：微波电路有严格的加工工艺过程、对芯片粘贴和金丝绑定的加重措施、以及有专门的小型屏蔽保护构造。
 
3. 电路参数中心设计技术
       对于大规模生产的电子产品，必须使用参数中心设计技术。当设计指标给定时，原则上说，元器件参数容许在一个参数空间中取值。而最正确或最合理的一组元件的设计值〔称为中心设计值〕应该这样来选取：当任何一个元件参数的实际值偏离它的设计值在一个规定的离差*围内时，电路特性能够控制在一个规定的容许*围内。可以理解，对民用电子产品特别是其中的模拟电路，使用参数中心设计技术特别重要。使用了参数中心设计技术，可以防止对元器件的参数进展苛刻的筛选，可以大幅度地提高产品的成品率。
       实现参数中心设计必须使用计算机辅助设计和仿真〔CAD&S〕技术。用电路特性的容限图作为根本限制条件。从一个根本设计开场，对元件参数进展随机偏离试验，通过计算机仿真来寻找元件参数的〔集合的〕设计中心值。这个过程称为Monte