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文档简介

1、数字直放站的MTBF既述与计算方法1、MTBF概述MTBF平均故障间隔时间乂称平均无故障时间,英文全称是“ Mean TimeBetween Failure ”指可修复产品两次相邻故障之间的平均时间,记为MTBFMTBF是衡量一个产品(尤其是电器产品)的可靠性指标。单位为“小时”。它反映了 产品的时间质量,是体现产品在规定时间内保持功能的一种能力。具体来说,它仅适用于可维修产品。同时也规定产品在总的使用阶段累计工作时间与故障次数 的比值为MTBFMTBF计算中主要考虑的是产品中每个器件的失效率。但由于器件在不同的 环境、不同的使用条件下其失效率会有很大的区别。关于MTBF值的计算方法,目前最通

2、用的权威性标准是 MIL-HDBK-217 GJB/Z299B和Bellcore ,分别用于 军工产品和民用产品。其中,MIL-HDBK-217是由美国国防部可靠性分析中心及 Rome®验室提出并成为行业标准,专门用于军工产品MTBF值计算,GJB/Z299B是我国军用标准;而Bellcore是由AT&TBell实验室提出并成为商用电子产品 MTBF!计算的行业标准。2、MTBF的计算方法数字直放站系统是一个申联系统,通过建立适当的数学模型 ,把大系统分割 成若十子系统,可简化其分析过程.该直放站系统可分解为如下 5个申联子系 统:PA:功放模块 CH:选频模块 LA :低噪

3、放大器模块 PW:电源模块 JK: 监控模块。首先根据可靠性评估方法首先计算出各模块的 MTBF ,再运用申联系 统的可靠性评估方法计算出整个系统的 MTBF。2.1各子模块的MTBF计算1、评估说明a、设备中的外壳及无源器件不包括在评估范围b、 元器件总数小于10个的失效率入g小于10-7/h,根据标准,不在计算之 列。c、电源模块:MTBF% 10万小时(深圳市康达炜电子技术有限公司提供)d、元器件的失效率及质量系数由供应商提供名称使用数量通用失效率(质量系数总失效率(0805电阻610.200.11.220805电容1130.230.11.469钥电解200.30.10.6电感120.5

4、0.10.6PIN管51.50.10.75电位器410.10.8合计5.4392、功放模块评估-t/mR (t) =et=61*0.2%*0.1+113*0.23%*0.1+20*0.3%*0.1+12*0.5%*0.1+5*1.5%*0.1+4*1%*0.2=5.439%MTBF=100.0543918,385,700 小时3、选频模块评估名称使用数量通用失效率(%)质量系数总失效率(%)0805电阻570.200.11.140805电容610.230.11.403钥电解60.30.10.18电感110.50.10.55电位器110.20.2拔动开关1212中频声表10.50.030.18三

5、极管70.40.10.28-t/mR (t) =et=57*0.2%*0.1+61*0.2%*0.1+6*0.3%*0.1+11*0.5%*0.1+1*1%*0.2+1*2%*1+1*0.6%*0.03+7*0.4%*0.1=3.39%MTBF=103.39% q29,000,000 小时4、低噪声放大器模块评估名称使用数量通用失效率(%)质量系数总失效率(%)0805电阻440.200.10.880805电容390.230.10.897钥电解80.30.10.24电感60.50.10.3PIN管61.50.10.9电位器210.20.4局频声表20.030.20.012-t/mR (t) =

6、et=44*0.2%*0.1+39*0.23%*0.1+8*0.3%*0.1+6*0.5%*0.1+6*1.5%*0.1+2*0.03%*0.02+2*1%*0.2=3.629%MTBF=162I3.629% 27,500,000 小时5、监控模块评估名称使用数量通用失效率(%)质量系数总失效率(%)0805电阻550.200.11.10805电容670.230.11.541钥电解220.30.10.66电感20.50.10.1三极管90.40.10.36电位器510.10.5R (t) =et/mt=55*0.2%*0.1+67*0.23%*0.1+22*0.3%*0.1+2*0.5%*0.

7、1+9*0.4%*0.1+5*1%*0.1=4.261%MTBF=104.261% q23,468,600 小时6、数字直放站系统评估以上子系统评估数据整理如下表所示:部件名称代号MTBF。、时)功放模块Mtbf A18,385,700选频模块Mtbf B29,000,000低噪声放大器模块Mtbf C27,500,000监控模块Mtbf D23,468,600电源模块Mtbf E100,000根据拓扑学的原理与申联系统可靠性评估方法可以得到在数字直放站系统的MTBF微波通信系统的拓扑原理和计算公式:C ,12 (MTBFCU MtbfA1 +MtbfB1 +MtbfC1 +MtbfD代入上表数据课得:1一=2 ()MTBFCU MtbfA MtbfB MtbfC MtbfD MtbfE11111、12 x (+十+) Q518,385,700 29,000,000

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