摘要：为了促使雷达电子产品在实际运用过程中，具备较高的可靠性以及稳定性，在研制产品工序中，相关设计人员应该紧紧围绕其可靠性设计方面为核心，严格按照设计要求以及标准，融合现代化的可靠性设计技术，进而努力实现雷达电子产品的优化设计目的。
关键词：雷达电子产品；可靠性；设计
引言：基于新时代背景下，雷达相关产品的应用范围不断扩大，而各界人士对产品的可靠性能又提出了更高的要求。随着科学技术的不断进步，超大规模集成电路以及高性能元器件呈现出了微细化的发展趋势，再加上电源电压和信号电平的相应下降，进而促使雷达对磁场以及静电等的敏感能力不断提高，基于强大内部电场以及功率之上，雷达产品要想稳定的运行，则需要不断提高其功率耗散性能。面对该种现状下，传统的设计手段已经远远不能满足当前雷达性能的标准，为了保证雷达产品本身的质量以及运行可靠性，就必须针对雷达电子产品可靠性设计方面进行深入的研究与分析。
1.总体方案可靠性要求
为了确保雷达电子产品具备较高的可靠性，身为雷达电子产品的相关设计人员，就应该依靠我国现有的设计技术之上，充分借鉴国外先进国家的可靠性设计技术，尤其是针对雷达电子产品运行过程中故障问题的分析与处理等，将其融合到自身产品可靠性设计过程当中，为我国雷达电子产品可靠性能不断提高打下良好的基础。另外，对全世界的雷达市场展开调研，分析用户对产品多样化的需求，同时，还应该深入分析雷达电子产品实际使用状态，进而有效辨别出产品使用环境分类以及最高使用环境的要求，最终所调查到的所有数据信息，都是雷达电子产品设计人员可靠性设计的参考。到用户接收到产品最新的设计要求时，最为重要的就是围绕产品可靠性指标为核心，将其作为最高指令展开设计工作。
2.可靠性指标预计及分配
在雷达电子产品可靠性工程设计过程中，首先，总设计人员需要围绕技术合同内容为出发点，确定好总体设计方案的细节以及电原理方框图，加强分机以及子系统之间的关系，最终确保整体产品具备较高的可靠性。而作为专门负责可靠性产品指标的设计方人员，则需要以总设计人员制定的可靠性设计模型为核心，与各个单元以及分机实施可靠性预计。之后在以得出的数据值为基础，并推断出值MTBF依据各分机、单元电路，功能块，结构组合的技术难度以及影响可靠性的程度，最终在各个单元以及分机上，合理的将可靠值均摊上其上面。如果在此环节中，出现可靠性指标未能达到预计值的情况，那么设计人员就必须第一时间对单元以及分机等部分实施整改，最终必须保证得出的可靠值预计值高于可靠性要求值。
3.电路可靠性设计
3.1电路的简化设计
在实际雷达电子产品电路可靠性设计过程中，首先针对电路的简化设计，设计人员应该保证在满足性能数据的基础上，促使各条线路以及电路等尽可能的简化，对于分立元件部分来说，可以用ASIC加以替代。为了保证后期雷达电子产品某一板块故障而影响整体产品正常运行的问题，最好的办法就是设计人员利用分布式的供电形式。同时，为了保证其中零部件出现故障后能够第一时间找到相同性能的产品，设计人员可以秉持统一性设计原则，简单来说，就是在条件允许的情况下，雷达电子产品工程设计过程中，应用通用零部件。
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3.2实施标准化设计
借助完善的电路形式之上，融合应用标准化的模块级零部件，展开有序的集成化设计工作。为了促使器件之间保持粘连性，设计人员应该尽可能的应用固体组件形式，基于新时代技术背景下，合理的应用数字电路。为了能够充分发挥出电路组件的优势，设计人员在设计过程中，必须对其进行多次的实验，保证可靠性的同时，也应该达到简化的设计标准。
3.3暂态设计
针对具有较差承载能力的电子元器件，为了保证整体雷达电子产品工程设计高质量完成，设计人员还应该对该部分设计工作形成高度重视。其中，相比较于一些像电容等的储能元器来说，设计人员可以实施暂态研究。电路应有瞬态和过应力防护措施，以防止电流、电压瞬变和静电放电造成元器件损坏而引起的电路失效，特别对于感性与容性负载接口的逻辑器件等，必须进行瞬态电压防护。
3.4容差设计
在设计人员实际工作过程中，除了对零部件以及元器件制造容差形成关注的同时，也不能忽视时漂因素。合理的对影响系统参数的元器件进行分析调查，找出影响较大的部分，然后同时选择容差以及具备较高稳定性的元器件。另外，为了促使电路能够稳定运行，设计人员还应该尽量促使电路阻抗匹配参数控制在极限温度范围之内。针对电路对稳定性有着较高要求的部分，设计人员在进行完成容差研究之后，还应该围绕容差设计方式基础上，合理的计算出元器件的标称值。
3.5印制电路的布局设计
在印制电路布局设计过程中，针对分区存在混合性电路部分，一般情况下，设计人员会先将数字电路以及模拟电路实施分区的设置，将数字部分与模拟部分进行单点接地，在正式布局时却将两者进行分开，保持内部各个元器件之间联系紧密，但却有着一定的空间距离。针对数字电路的分区，其中高频高速电路与敏感电路之间的布局实现紧密联系，有效隔离敏感信号回路之间的布局结构，进而有效防止敏感电路受到影响[1]。同时，加强晶振、驱动、串阻之间的联系程度，与高速（CPU）、高速信号、I/O电路等保持一定的距离。保护器件的布局，雷达浪涌保护器件应尽可能的靠近插座或印制板的边缘，保护地应尽可能的粗、短且均匀，保护地除了与保护器件相连以外不能与其它元器件和其它地线相连。在设置去耦电容工序中，应该尽可能的与芯片电源位置相贴近，保证供电回路面积实现最小化的同时，芯片的电源端与地线端连线有着最短的距离。最后，对于发热器件与热敏感器件的布局工序，其中有着较高发热量以及较大辐射的元件，可以将其设计布局在一个印制板上，实现板面热容量平均分布的同时，也有利于大能耗元器件实现均摊分布。
4.工艺可靠性设计
设计人员在做好其他雷达电子产品细节可靠性工作之后，电子装备的固有可靠性还是需要制造环节来完成。首先，电子装必须同时满足抗潮、防锈以及防腐蚀的性能标准，同时针对部分电缆同轴线插头高频率拆卸情况，还应该注意加固操作；其次，在制作变压器、线圈等零部件过程中，必须做好防潮以及除潮操作，进而保证零部件内部无潮气进入。为了保证印制电路板能够稳定运行，工作人员必须借助现代化的科学技术以及制造工艺加以完成。同时在后期多次焊接工序中，为了促使印制电路板还能够完好，其中就必须对焊孔部分进行加固；最后，不管是哪个环节的可靠性工程设计，工作人员都必须利用高技术的焊接工艺以及金装工艺等进行全面的清洁操作[2]。
结论：
简而言之，为了促使雷达电子产品具备较高的可靠性，就必须对可靠性工程设计工作形成高度重视。加强电子线路的可靠性设计力度，能够促使雷达产品在日常工作中，即便是遇到超负荷工作状态，也能保持稳定的运行。文章针对雷达电子产品总体设计方案可靠性要求之下，重点针对电路可靠性设计以及工艺可靠性方面进行了详细分析，希望能够给相关人士提供重要的参考价值。
参考文献
[1]陆廷孝.可靠性设计与分析［M］.北京：国防工业出版社，2019，9：191-318.
[2]曾声奎.系统可靠性设计分析教程［M］.北京：北京航空航天大学出版社，20`8，1：158-193.
论文作者:赵玉华
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年12期
论文发表时间:2019/9/30
标签：可靠性论文; 电路论文; 设计人员论文; 电子产品论文; 较高论文; 产品论文; 元器件论文; 《建筑学研究前沿》2019年12期论文;