一种采用多通道探针的测试装置的制作方法

摘要: 本申请属于射频测试,尤其涉及一种采用多通道探针的测试装置。背景技术:1、随着消费类电子产品(如智能手机、可穿戴设备)的快速迭代,产品功能集成度持续提升,而整机尺...
一种采用多通道探针的测试装置的制作方法

本申请属于射频测试,尤其涉及一种采用多通道探针的测试装置。

背景技术:

1、随着消费类电子产品(如智能手机、可穿戴设备)的快速迭代,产品功能集成度持续提升,而整机尺寸却不断压缩。这种趋势导致主板设计面临双重挑战:一方面需集成更多电子元器件(如射频模块、传感器等),另一方面可用布局空间持续缩减。以射频器件为例,4g时代主流单通道信号端口已无法满足5g时代多频段、多模态的传输需求,主板单位面积内的元器件密度显著增加。

2、在此背景下,板对板(board-to-board,简称btb)连接器因其独特优势被广泛采用。该类连接器通过高密度pin脚阵列实现多路信号并行传输,且可根据信号类型定义差异化传输通道,在有限空间内显著提升主板集成度。然而,btb连接器的规模化应用对测试技术提出了新的挑战:

3、1.公差适配难题

4、实际生产中存在多层级公差累积:btb连接器与主板的装配偏差,主板与测试夹治具的定位误差,测试探针与夹治具的安装公差。上述因素导致测试时探针与btb连接器接触点存在显著偏移。传统刚性探针因缺乏纠偏机制,易引发三类问题:信号接触不良导致的误测,探针过度顶压造成的btb连接器物理损坏,探针自身因偏载受力导致的结构变形或断裂。

5、2.寿命瓶颈突出

6、现有btb测试探针多采用弹簧针结构,其设计聚焦于单次接触稳定性,但长期可靠性不足。市场主流产品平均使用寿命仅约1万次插拔,远低于消费电子产线百万级测试需求。频繁更换探针不仅增加维护成本,更因停机时间影响产线效率。

7、3.测试效率制约

8、为规避公差问题,现有解决方案常采用:增大探针接触面积(牺牲测试密度),增加校准步骤(降低测试效率)。此类妥协设计难以满足消费电子产线对"高精度、零误测、快节奏"的测试需求。

9、综上,现有技术尚未有效解决btb连接器测试中的公差适配、寿命提升与效率优化矛盾,亟需一种兼具高精度纠偏能力、超长使用寿命及高效测试特性的新型探针装置。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种采用多通道探针的测试装置,解决现有技术中存在的公差适配性差、使用寿命短、测试效率低等问题。

2、为实现上述目的,本实用新型提供了如下技术方案:

3、一种采用多通道探针的测试装置,包括:

4、安装座;

5、导向座,设于所述安装座下方;

6、活动件,可上下移动地设于所述导向座内,

7、至少二个探针组件,设于所述活动件内并可跟随移动,并且所述探针组件的下端穿出所述活动件;

8、纠偏弹性组件,其上下两端分别与安装座及导向座连接;

9、下针弹性组件,其上端穿过所述安装座,下端与所述活动件连接;

10、复位弹性件,设于所述活动件与导向座之间,用于向上复位所述活动件;

11、所述导向座下端开设有导向槽,并且开设有从所述导向槽贯通至所述探针组件下端的下针槽口。

12、进一步地,所述纠偏弹性组件包括纠偏导向柱及套设其上的纠偏弹性件,所述纠偏导向柱的下端与所述导向座连接,上端穿过所述安装座并设有防脱部,所述纠偏弹性件的两端分别抵接于所述安装座和所述导向座。

13、进一步地,所述下针弹性组件包括下针导向柱及套设于其上的下针弹性件,所述下针导向柱的下端与所述活动件连接,上端穿过所述安装座;所述下针弹性件的下端抵接于所述活动件,上端在安装座处于初始位置时与安装座之间留有间隙,并在安装座向下运动时逐渐与安装座抵接。

14、进一步地,所述安装座上开设有供所述纠偏导向柱穿过的通孔,所述防脱部的径向尺寸大于所述通孔的孔径,以防止所述纠偏导向柱向下脱出;所述通孔的孔径大于所述纠偏导向柱杆端外径,以预留纠偏空间;所述纠偏导向柱的下端与所述导向座螺纹连接。

15、进一步地,所述活动件凸出设置有连接部,所述下针导向柱的下端与所述连接部螺纹连接;所述安装座上贯穿有供所述下针导向柱上端穿过的限位槽,所述限位槽的开槽尺寸大于所述下针导向柱上端的外部尺寸。

16、进一步地,所述下针弹性组件还包括紧固件,所述紧固件作为中间连接件设于所述下针导向柱与活动件之间,所述下针弹性件的下端抵接于所述紧固件。

17、进一步地,所述活动件包括滑动体及设置于所述滑动体上的承接体,所述滑动体和所述承接体上分别开设有同轴的用于安装所述探针组件的安装孔。

18、进一步地,所述探针组件包括:

19、弹簧针;

20、插合连接于所述弹簧针上方的中心针;

21、插合连接于所述中心针上方的同轴线;

22、所述弹簧针、中心针及同轴线相互电性连接;

23、所述滑动体的安装孔内嵌设有绝缘柱,所述弹簧针通过胶接或过盈配合与所述绝缘柱固定连接,从而固定于所述滑动体的安装孔内;所述承接体的安装孔内嵌设有绝缘柱,所述中心针及同轴线分别通过胶接或过盈配合与所述绝缘柱固定连接,进而固定于所述承接体的安装孔内。

24、进一步地,所述导向座包括导向头及固定于所述导向头上方的上盖,所述导向槽设于导向头下端;所述上盖贯穿设有第一槽口,所述导向头开设有第二槽口,所述第二槽口与下针槽口连通,所述滑动体可滑动地收容于所述第二槽口,所述第二槽口的开口大于所述下针槽口的开口大小,所述第一槽口的开口小于所述第二槽口的开口大小,以限制所述滑动体的上下滑动范围。

25、进一步地,所述导向头上位于第二槽口的底壁面上设有多个定位孔,所述滑动体下方对应设有同等数量的定位孔,所述复位弹性件安装于所述导向头与所述滑动体的定位孔之间;所述滑动体下方设有凸出部,所述凸出部可活动地穿设于所述下针槽口。

26、与现有技术相比,有益技术效果为:

27、1.探针组件结合二级弹性组件及复位弹性件的压缩复位功能将自动纠偏和测试过程完美融合。在纠偏过程中,弹簧针被巧妙隐藏在活动件内部,避免了传统测试中因过早下针导致的误测问题。当弹簧针与btb连接器接触时,弹性组件提供精确的弹性缓冲,使弹簧针在接触瞬间自动调整位置,实现高精度对准。更重要的是,弹簧针自身的弹性特性确保接触力始终控制在安全范围内,远低于btb连接器pin脚的损伤阈值,从根本上避免了对超细pin脚的物理损伤,真正实现无损测试;

28、2.各部件间连接采用螺纹连接这种可拆卸机构,使产品方便拆装。特别是作为易损件的弹簧针,可实现无限制更换,无需更换整个探针组件。这种模块化设计不仅大幅降低了维护成本,更使整个装置的使用寿命得到革命性提升,彻底解决了传统探针频繁更换导致的产线停机问题;

29、3.本装置通过简单更换弹簧针和调整弹性参数,还可适配不同间距的btb连接器,满足消费电子行业快速迭代的需求。其独特的压缩复位机制对各类信号(射频、电源、数据)均能提供稳定可靠的接触,无需针对不同信号类型重新设计测试方案。

1.一种采用多通道探针的测试装置,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种采用多通道探针的测试装置,其特征在于:所述纠偏弹性组件(5)包括纠偏导向柱(51)及套设其上的纠偏弹性件(52),所述纠偏导向柱(51)的下端与所述导向座(2)连接,上端穿过所述安装座(1)并设有防脱部(511),所述纠偏弹性件(52)的两端分别抵接于所述安装座(1)和所述导向座(2)。

3.根据权利要求1所述的一种采用多通道探针的测试装置,其特征在于:所述下针弹性组件(6)包括下针导向柱(61)及套设于其上的下针弹性件(62),所述下针导向柱(61)的下端与所述活动件(3)连接,上端穿过所述安装座(1);所述下针弹性件(62)的下端抵接于所述活动件(3),上端在安装座(1)处于初始位置时与安装座(1)之间留有间隙,并在安装座(1)向下运动时逐渐与安装座(1)抵接。

4.根据权利要求2所述的一种采用多通道探针的测试装置,其特征在于:所述安装座(1)上开设有供所述纠偏导向柱(51)穿过的通孔(11),所述防脱部(511)的径向尺寸大于所述通孔(11)的孔径,以防止所述纠偏导向柱(51)向下脱出;所述通孔(11)的孔径大于所述纠偏导向柱(51)杆端外径,以预留纠偏空间;所述纠偏导向柱(51)的下端与所述导向座(2)螺纹连接。

5.根据权利要求3所述的一种采用多通道探针的测试装置,其特征在于:所述活动件(3)凸出设置有连接部(313),所述下针导向柱(61)的下端与所述连接部(313)螺纹连接;所述安装座(1)上贯穿有供所述下针导向柱(61)上端穿过的限位槽(12),所述限位槽(12)的开槽尺寸大于所述下针导向柱(61)上端的外部尺寸。

6.根据权利要求3所述的一种采用多通道探针的测试装置,其特征在于:所述下针弹性组件(6)还包括紧固件(63),所述紧固件(63)作为中间连接件设于所述下针导向柱(61)与活动件(3)之间,所述下针弹性件(62)的下端抵接于所述紧固件(63)。

7.根据权利要求1所述的一种采用多通道探针的测试装置,其特征在于:所述活动件(3)包括滑动体(31)及设置于所述滑动体(31)上的承接体(32),所述滑动体(31)和所述承接体(32)上分别开设有同轴的用于安装所述探针组件(4)的安装孔(311)。

8.根据权利要求7所述的一种采用多通道探针的测试装置,其特征在于,所述探针组件(4)包括:

9.根据权利要求7所述的一种采用多通道探针的测试装置,其特征在于:所述导向座(2)包括导向头(21)及固定于所述导向头(21)上方的上盖(22),所述导向槽(213)设于导向头(21)下端;所述上盖(22)贯穿设有第一槽口(221),所述导向头(21)开设有第二槽口(212),所述第二槽口(212)与下针槽口(211)连通,所述滑动体(31)可滑动地收容于所述第二槽口(212),所述第二槽口(212)的开口大于所述下针槽口(211)的开口大小,所述第一槽口(221)的开口小于所述第二槽口(212)的开口大小,以限制所述滑动体(31)的上下滑动范围。

10.根据权利要求9所述的一种采用多通道探针的测试装置,其特征在于:所述导向头(21)上位于第二槽口(212)的底壁面上设有多个定位孔(214),所述滑动体(31)下方对应设有同等数量的定位孔(214),所述复位弹性件(7)安装于所述导向头(21)与所述滑动体(31)的定位孔(214)之间;所述滑动体(31)下方设有凸出部(312),所述凸出部(312)可活动地穿设于所述下针槽口(211)。