一款适合集束测试PCB板探针论文和设计-王明明

全文摘要

本实用新型公开了一款适合集束测试PCB板探针，包括首尾相连的连接壳体、外导体和测试壳体，以及通过后端绝缘子、中间绝缘子和前端绝缘子连接在外导体内的信号针，信号针针头延伸出测试壳体；测试壳体的两个侧孔中设有针头延伸出测试壳体前端的接地针；在测试过程中由于法兰包裹外导体，法兰下压时，保证了完美接触PCB板测试点，接触良好，不偏心；射频探针在轴向和纵向的距离上都有一定的容差，实现了十六个射频探针能够同时测试。

主设计要求

1.一款适合集束测试PCB板探针，其特征在于，包括依次相连的连接壳体(1)、外导体(3)和测试壳体(9)，测试壳体(9)后端连接在外导体(3)前端的内孔中，外导体(3)后端连接在连接壳体(1)的内孔中；外导体(3)上套设有夹持在连接壳体(1)和测试壳体(9)之间的衬套(4)；衬套(4)内孔后端设有内凸台，外导体(3)和衬套(4)之间设有与内凸台相抵的外弹簧(7)；衬套(4)前端设置外凸台，衬套(4)上套设有与外凸台相抵的法兰(6)；测试壳体(9)前端开设两个侧孔,每个侧孔中依次装设有内弹簧(10)和接地针(12)及固定连接有用于对接地针(12)进行限位的挡圈(13),接地针(12)针头延伸出侧孔，接地针(12)针尾外径大于挡圈(13)的内径；连接壳体(1)、外导体(3)和测试壳体(9)分别内嵌有后端绝缘子(2)、中间绝缘子(8)和前端绝缘子(11)；后端绝缘子(2)、中间绝缘子(8)和前端绝缘子(11)上穿设有针头延伸出测试壳体(9)的信号针(5)，后端绝缘子(2)、中间绝缘子(8)和前端绝缘子(11)将信号针(5)分别与连接壳体(1)、外导体(3)和测试壳体(9)绝缘。

设计方案

连接壳体(1)、外导体(3)和测试壳体(9)分别内嵌有后端绝缘子(2)、中间绝缘子(8)和前端绝缘子(11)；后端绝缘子(2)、中间绝缘子(8)和前端绝缘子(11)上穿设有针头延伸出测试壳体(9)的信号针(5)，后端绝缘子(2)、中间绝缘子(8)和前端绝缘子(11)将信号针(5)分别与连接壳体(1)、外导体(3)和测试壳体(9)绝缘。

2.根据权利要求1所述的一款适合集束测试PCB板探针，其特征在于，所述的外导体(3)前端内孔开设有内螺纹制成SMP母头结构并与测试壳体(9)后端相连接。

3.根据权利要求1所述的一款适合集束测试PCB板探针，其特征在于，所述的外导体(3)后端嵌入连接壳体(1)的内孔与连接壳体(1)过盈配合。

4.根据权利要求1所述的一款适合集束测试PCB板探针，其特征在于，所述的外导体(3)的周向上开设有凹槽，外弹簧(7)套设在凹槽内。

5.根据权利要求4所述的一款适合集束测试PCB板探针，其特征在于，所述的外导体(3)前端开设有用于定位中间绝缘子(8)的内台阶，中间绝缘子(8)与测试壳体(9)相抵。

6.根据权利要求1所述的一款适合集束测试PCB板探针，其特征在于，所述的法兰(6)两边向外延伸，延伸部开设法兰孔(14)。

7.根据权利要求1所述的一款适合集束测试PCB板探针，其特征在于，所述的信号针(5)前端侧面设有与前端绝缘子(11)相抵的限位台阶。

8.根据权利要求1所述的一款适合集束测试PCB板探针，其特征在于，所述的安装接地针(12)的两个侧孔与信号针(5)的距离相同。

9.根据权利要求1所述的一款适合集束测试PCB板探针，其特征在于，所述的接地针(12)延伸出测试壳体(9)的长度大于信号针(5)延伸出测试壳体(9)的长度。

设计说明书

技术领域

本实用新型属于射频探针技术领域，涉及一款适合集束测试PCB板探针。

背景技术

PCB线路板中的导体中会有各种信号传递，当为提高其传输速率而必须提高其频率，线路本身如果因蚀刻、叠层厚度、导线宽度等因素不同，将会造成阻抗值得变化，使其信号失真，导致线路板使用性能下降，所以就需要控制阻抗值在一定范围内。

而现阶段测试PCB板阻抗的最佳方法就是用射频探针接触法测试。通过射频探针把PCB板实际阻抗大小的信号传递到检测仪器中。但由于PCB的信号点和接地点之间的距离不一致，接触面积也不一样，导致PCB阻抗测试难度大,射频探针测试寿命短。

随着PCB板设计越来越小，集成化程度高，一块电路板需要同时用16个射频探针测量此电路板阻抗性能，导出性能数据。对于此PCB板测试方法市面上还没有出现，因此开发一种体积小，集束化，性能优良又能满足PCB板性能要求的射频探针就显得十分必要。

实用新型内容

为了克服上述现有技术的不足，本实用新型解决的技术问题在于提供一种PCB板阻抗测试射频探针，实现射频探针在规定频率范围内对PCB板可靠、稳定的测试，解决PCB板阻抗测试问题。

本实用新型是通过以下技术方案来实现：

一款适合集束测试PCB板探针，包括依次相连的连接壳体、外导体和测试壳体，测试壳体后端连接在外导体前端的内孔中，外导体后端连接在连接壳体的内孔中；外导体上套设有夹持在连接壳体和测试壳体之间的衬套；衬套内孔后端设有内凸台，外导体和衬套之间设有与内凸台相抵的外弹簧；衬套前端设置外凸台，衬套上套设有与外凸台相抵的法兰；测试壳体前端开设两个侧孔,每个侧孔中依次装设有内弹簧和接地针及固定连接有用于对接地针进行限位的挡圈,接地针针头延伸出侧孔，接地针针尾外径大于挡圈的内径；

连接壳体、外导体和测试壳体分别内嵌有后端绝缘子、中间绝缘子和前端绝缘子；后端绝缘子、中间绝缘子和前端绝缘子上穿设有针头延伸出测试壳体的信号针，后端绝缘子、中间绝缘子和前端绝缘子将信号针分别与连接壳体、外导体和测试壳体绝缘。

进一步的，外导体前端内孔开设有内螺纹制成SMP母头结构并与测试壳体后端相连接。

进一步的，外导体后端嵌入连接壳体的内孔与连接壳体过盈配合。

进一步的，外导体的周向上开设有凹槽，外弹簧套设在凹槽内。

进一步的，外导体前端开设有用于定位中间绝缘子的内台阶，中间绝缘子与测试壳体相抵。

进一步的，法兰两边向外延伸，延伸部开设法兰孔。

进一步的，信号针前端侧面设有与前端绝缘子相抵的限位台阶。

进一步的，安装接地针的两个侧孔与信号针的距离相同。

进一步的，接地针延伸出测试壳体的长度大于信号针延伸出测试壳体的长度。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益的技术效果：

本实用新型提供的一款适合集束测试PCB板探针，设置两个接地针和一个信号针，在测试过程中由于法兰包裹住外导体，法兰下压时，保证了三个接触针无偏心；三个接触针完美接触PCB板测试点，接触良好，不偏心；

射频探针在轴向和纵向的距离上都有一定的容差，实现了十六个射频探针能够同时测试；并且在射频探针外导体上设置外弹簧，在接地针上设置内弹簧；保证探针与PCB板接触良好，同时避免损坏针头。

进一步的，射频探针接头形式为SMP接头，采用标准结构，成熟稳定，频率高，加工简单，快速更换；射频探针工作频率大于PCB板实际使用频率，工作频率能够完全适应PCB板所需要的测试带宽。

附图说明

图1是本实用新型的装配图；

图2是本实用新型装配图的右视图；

图3是为是使用本发明测试的效果图。

其中，1-连接壳体，2-后端绝缘子，3-外导体，4-衬套，5-信号针，6-法兰，7-外弹簧，8-中间绝缘子，9-测试壳体，10-内弹簧，11-前端绝缘子，12-接地针，13-挡圈，14-法兰孔。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步详细描述，所述是对本实用新型的解释而不是限定。

下面给出具体的实施例。

如图1所示，一种PCB板阻抗测试射频探针，包括依次相连的连接壳体1、外导体3和测试壳体9，其中，外导体3后端嵌入连接壳体1的内孔中并与连接壳体1过盈配合，外导体3前端开设内螺纹制成SMP母头结构并与测试壳体9后端相连接；射频探针接头形式为SMP接头，其为标准结构，成熟稳定，频率高，加工简单，相对于SMA接头其能够实现快速更换；

进一步的，如图1所示，外导体3上套设有夹持在连接壳体1和测试壳体9之间的衬套4；衬套4内孔后端设有内凸台，外导体3和衬套4之间设有与内凸台相抵的外弹簧7；其优化的，外导体3的中部周向上开设有凹槽，外弹簧7套设在凹槽内；衬套4内孔两端的内壁与外导体3的外壁相接触，并将外弹簧7限位在凹槽内；衬套4前端设置外凸台，衬套4上套设有与外凸台相抵的法兰6；在测试过程中由于法兰6包裹住外导体3，法兰6下压时，保证了三个接触针无偏心，三个接触针完美接触PCB板测试点，接触良好，不偏心；

进一步的，如图1所示，测试壳体9前端开设两个侧孔,每个侧孔中依次装设有内弹簧10和接地针12及固定连接有用于对接地针12进行限位的挡圈13,接地针12针头延伸出侧孔，接地针12针尾外径大于挡圈13的内径；挡圈13将接地针12的针头限位在侧孔中，同时接地针12的针头与内弹簧10相抵，保证了在测试时接地针12在轴向上的容差；

射频探针中外弹簧7和内弹簧10的设置，使探针测试过程不能发生轴向窜动和纵向转动现象，保证探针与PCB板接触良好，同时避免损坏针头。

进一步的，如图1所示，连接壳体1、外导体3和测试壳体9分别内嵌有后端绝缘子2、中间绝缘子8和前端绝缘子11；后端绝缘子2、中间绝缘子8和前端绝缘子11上穿设有针头延伸出测试壳体9的信号针5，信号针5后端延伸至后端绝缘子2的内孔中且不贯穿后端绝缘子2；信号针5前端侧面设有与前端绝缘子11相抵的限位台阶；将信号针5稳定的连接在外导体3内，使信号针5测试完成后能够及时的与信号点脱离；

进一步的，如图1所示，后端绝缘子2、中间绝缘子8和前端绝缘子11将信号针5分别与连接壳体1、外导体3和测试壳体9绝缘；避免了在测试时信号针5与连接壳体1、外导体3和测试壳体9不绝缘，避免了对测试结构的影响；

进一步的，如图1所示，法兰6两边向外延伸，延伸部开设法兰孔14；便于通过法兰孔14将本装置和外部设备连接使用。

进一步的，如图1所示，外导体3前端开设有用于定位中间绝缘子8的内台阶，中间绝缘子8与测试壳体9相抵；中间绝缘子8被夹持在外导体3内的内台阶和测试壳体9之间，避免了中间绝缘子8在外导体3内松动导致在测试过程中信号针5发生弯曲，进而影响信号针5的测试结果；

进一步的，如图2所示，安装接地针12的两个侧孔与信号针5的距离相同；使本装置在纵向的距离上存在一定的容差，在进行测试之前，接地针12针头延伸出测试壳体9的长度大于信号针5延伸出测试壳体9的长度，外弹簧7和内弹簧10的设置使本装置在纵向的距离上也有一定的容差，实现了十六个射频探针能够同时对PCB板进行测试；

本实用新型的射频探针装配过程如下

1、将后端绝缘子2压进连接壳体1内孔中；

2、将外弹簧7装进外导体3中部的凹槽中，然后将衬套4套设在外弹簧7外侧；

3、将外导体3后端与连接壳体1过盈紧配合；

4、将信号针5装进后端绝缘子2的内孔中，再将中间绝缘子8套在信号针5上，装进外导体3内孔中；

5、将前端绝缘子11压进测试壳体9的内孔中；将内弹簧10和接地针12分别依次装进测试壳体9的两个侧孔中，然后用挡圈13将接地针12的针尾限位在侧孔内；

6、测试壳体9旋进外导体3的SMP母头结构中并用扳手旋紧，再将法兰6套在衬套4上,组装完成。

如图3所示，将十六个阻抗射频探针与PCB板接触即可实现一块电路板四个射频探针同时测量阻抗性能，满足生产需要。

本实用新型产品具有良好，稳定的电气和射频性能，确保射频探针在规定的频率范围内与PCB板可靠，稳定的测试，而且此射频探针与PCB板上的接触点在一定偏移内能够完美接触，尤其适用于PCB板阻抗测试领域。

以上给出的实施例是实现本实用新型较优的例子，本实用新型不限于上述实施例。本领域的技术人员根据本实用新型技术方案的技术特征所做出的任何非本质的添加、替换，均属于本实用新型的保护范围。

设计图

一款适合集束测试PCB板探针论文和设计

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主设计要求

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