产品设计方案论证报告(模板)

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型号名称产品设计方案论证报告拟制:审核:批准:中国电子科技集团公司第二十四研究所年月日(型号名称3号黑体)产品设计方案论证报告1线路设计(5号黑体)1.1引言(5号黑体)瞬时中频频率(IIFM)测量组件是频率探测系统的关键部件之一,该组件完成对前端混频后的中频信号的频率的测量,直接决定了频率探测系统理论上的测频速度,精度和测量噪声指标。1.2项目来源及开发的意义(5号黑体)(含用途和使用范围。示例如下。格式要求,5号宋体,1.25倍行距)××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××。1.3国内外同类产品大发展动向及技术水平(5号黑体)(示例如下。格式要求,5号宋体,1.25倍行距)考察瞬时中频测频(IIFM)组件技术在最近二十年间发展动向,传统的模拟电路鉴频器和各种比较、积分式测频电路由于受线性度较差,响应较慢,受温度漂移、噪声干扰等外部影响较难消除等固有问题的困扰,已经被逐渐淘汰,同时,随着高速数字技术的发展,多种基于现代数字系统的频率测量方法速度已经大大提高,远超过了模拟方式提供的响应速度,而且线性度高,温漂、噪声干扰小,已成为当今IIFM技术的主流。国外IIFM的报道具体指标多数比较模糊,代表性的有美国《JournalofElectronicDefense》2002年报道的使用IIFM技术的IFM接收机,中频DC~30MHz,分辨率1KHz,测频时间约100nS。《MicrowaveDivision》杂志2007年的报道,中频工作频段2~18GHz,测频时间最大400nS。国内相关研究近年较多,如2002年航天科工25所的报道,中频24~25MHz,测频时间1us,精度0.1Hz。2006年《电子测量技术》的报道,中频50~950MHz,测频时间最小400nS,误差约0.3MHz。1.4项目合同的技术指标要求(5号黑体)1.工作频率70MHz4MHz,10.2M1MHz2.测频精度2KHz,1KHz3.测频速度200nS4.工作温度范围-40oC~85oC1.5样品解剖情况(5号黑体)(使用于仿制产品,正向设计产品略。示例如下。格式要求,5号宋体,1.25倍行距)a)样品电路原理图、基本工作原理及关键元器件的主要参数指标;b)样品主要技术指标(规范值,实测数据);c)芯片照片、面积、版图极限尺寸(最小线宽、最小间距)及封装特点;d)样品电路工艺设计、线路设计、版图设计特点及其分析。1.6产品电路设计和版图设计方案(5号黑体)a)功能框图和详细单元电路图及工作原理;1.功能框图:电路功能框图如下图所示。2.工作原理综述:在一段时间st内,待测频率信号s(t)的幅度通过高速A/D采样为N个量化数字,N称为采样点数,有sADtNt,其中ADt为A/D的单次转换时间。由数字鉴相的相关理论可以证明以下关系(理论公式的推导可参考:胡来招,数字瞬时测频,电子对抗,2005年4期):1122dfdtt12soutKDT1()2soutKfHzD其中,f是输入模拟频率信号相对于数控振荡器频率的频偏,K为相位斜率,由数字鉴相器输出的数字相位位数决定,有22NK,是计算出的相位差,是由延时前后的相位相减得出,有nnD。soutf为数字下变频后信号的频率。这样一来整个频率测量问题就完全化为本质上的数学运算过程,可以由任何具有初等运算功能的器件实现。3.电路实现以上算法可以采用ANALOG的高速A/D转换器AD9226采样,一组采样数据锁存后由Harris公司的数字下变频器HSP50214B完成数字变频输出两路正交信号iS,QS,后面的数字鉴相与频率计算使用ALTERA公司的高速CPLDEPM71285编程实现,同时完成对DDS源的信号控制输出。电路原理实现如下图:b)产品电参数的优化设计,CAD辅助计算结果,关键指标涉及值与仿真值或模拟值之间的差距。设计余量与以往同类产品设计比较是否满足设计要求等;线路仿真所选用的模型库,调用的模型,仿真结果以及实际投片情况预计;c)版图设计构想、布局及其草图;d)版图设计规则(含最小线宽、最小间距)及各类元器件设计规则;e)组装用元器件的选用原则、检验标准;元器件使用新器材时的可行性及其后续加工要求;选用的元器件通用性分析,以及供货渠道情况;f)产品的外壳选择、拟采取的后步加工途径、封装和结构要求(含产品功率要求);外壳的供货渠道情况;g)当产品含有计算机软件时,对软件工程设计开发的方案;h)产品所需配制的保障资源,如测试仪表、测试盒、测试夹具等(必要时)的设计开发情况。i)类似产品的情况说明,与本产品的差异,以及本产品设计的预期分析及风险分析;j)市场需求分析。1.7可靠性设计(5号黑体)(格式要求,5号宋体,1.25倍行距)a)分析产品实际使用的可靠性环境要求,以及研制项目任务书中对产品可靠性和质量等级的要求,确定可靠性设计重点;b)根据经验、同类产品的可靠性水平、产品基本结构及使用环境,分析产品在寿命周期内可能出现的失效模式,确定必须解决的主要失效模式及其解决途径;c)针对上述主要失效模式,准备在产品设计(含电路、版图、工艺设计及后工序封装设计)中采取了哪些可靠性设计措施;d)对确定了的产品关键特性和重要特性控制办法;多片、混合与模块电路,对确定的关键件、重要件提出详细的质量控制与保证措施;e)对元器件,原材料的的技术和可靠性要求。元器件,原材料不能购买到要求的指标和可靠性等级时,所采取的措施。1.8项目任务书落实情况(5号黑体)(格式要求,5号宋体,1.25倍行距)a)对任务书中提出的改进计划是否能实施进行评估(需要时);b)对技术难点和薄弱环节的攻关措施实施情况及结论;c)对采用的新技术、新器材按方案进行论证、试验和鉴定后的结论。1.9方案设计评价结论(5号黑体)(格式要求,5号宋体,1.25倍行距)2工艺设计(5号黑体)(格式要求,5号宋体,1.25倍行距)a)拟采用的工艺方案与现有工艺规范的对比分析及工艺实现的可能性。新技术、新工艺采用情况(必要时),现有资源条件(设备,技术成熟成熟),以及对新技术新工艺所需要的资源开展的工作;b)工艺流程的选择及各工序技术指标要求及容差;产品类型和工艺套路情况;主要工序技术指标要求及容差范围。对确定了的产品关键特性和重要特性控制办法;多片、混合与模块电路,对确定的关键件、重要件提出详细的质量控制与保证措施;c)分析产品实际使用的可靠性环境要求,以及研制项目任务书中对产品可靠性和质量等级的要求,确定针对可靠性进行的工艺设计重点;d)根据经验或同类产品的可靠性水平、产品基本结构及使用环境,分析产品在寿命周期内可能出现的应工艺原因引起的失效模式,确定必须解决的主要失效模式及其解决途径;e)针对上述主要失效模式,在产品工艺设计(含版图、工艺流程、工艺控制、特征参数、关键参数)中采取了哪些可靠性设计措施;f)工艺保障条件具体情况的说明。3附件(5号黑体)(格式要求,5号宋体,1.25倍行距)a)工艺方案(即工艺流程及技术要求,作为工艺流片或投批研制试验依据);b)版图设计规则(作为版图DRC检查的依据);c)电路原理图(功能框图和全部单元电路图及元器件参数,作为版图LVS检查的依据)。

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