封装天线量测系统及封装天线量测治具的制作方法

1.本发明涉及一种系统及治具，具体地，涉及一种封装天线量测系统及治具。
2.后台技术
3.图1是现有技术的封装天线量测治具，包括封装天线承载治具1及针台2。
4.封装天线承载治具1是发泡材料，包括通孔11、下表面12及上表面13。通孔11呈上宽下窄的结构，封装天线3从上而下置入通孔11被卡住，封装天线3包括接地金属面31及辐射金属面32，辐射金属面32位于接地金属面31的下方。
5.此种现有技术的封装天线量测治具的缺点在于︰
6.(1)、因封装天线3尺寸都较非封装天线小，因此狭小的接地金属面31就聚集高密度的表面电流，进而造成背向与侧向辐射33，且封装天线3的量测必须利用针台2的测试针21碰触和接地金属面31共面的讯号馈入点34，且目前市售的针台2为了因应大部分测量时定位的需求都将下表面22设计成与地面平行，好让针台2的下表面22可以平贴在封装天线承载治具1上，而前述封装天线3的背向与侧向辐射33打到针台2的下表面22后因角度的关系很容易被反射再穿透发泡材料的封装天线承载治具1干扰辐射金属面32产生的正向辐射波35，导致量测误差。
7.图2是以电磁仿真软件仿真有无针台2两种情况下该封装天线3在yz半平面的辐射场型。有该针台2的辐射场型标示为实线，无针台2的辐射场型标示为虚线，0度是方向z(图面标示向下)，90度是方向y(图面标示向右)，-90度是方向-y(图面的左向)，从图2可以验证有针台2的状况下确实会让辐射场型相对集总电路源(lumped port)馈入产生更多的波动。
8.综上所述，本发明将重新设计封装天线承载治具1以降低背向与侧向辐射33，并且重新设计针台2的形状，以使入射针台2的背向与侧向辐射33反射后是偏离正向辐射波35的区域，进而解决现有技术的问题。


技术实现要素：

9.为了解决现有技术的问题，本发明提出了一种封装天线量测系统。
10.本发明封装天线量测系统包括封装天线量测治具、针台、辐射场型量测单元及屏蔽箱。
11.封装天线量测治具包括封装天线承载单元及金属夹。封装天线承载单元包括金属平板及环状支撑结构。金属平板包括上表面、下表面及射频通孔。环状支撑结构从金属平板的射频通孔处延伸而出，当封装天线从射频通孔置入时，环状支撑结构撑住封装天线的边缘以防止封装天线掉落。金属夹用以电连接金属平板及封装天线的接地面，并且，金属平板的上表面、金属平板的下表面、封装天线的接地面，及封装天线的辐射金属面是沿着一直线方向依序排列。
12.优选地，金属夹包括固定端部及接触端部。固定端部连接于金属平板，当封装天线放置于环状支撑结构上时，接触端部压住封装天线的接地面，使封装天线的接地面与金属平板相电导通。
13.优选地，金属夹是呈s型的弹片。
14.针台包括馈入针及针座。馈入针用以接触封装天线的馈入点以传输讯号，针座用以固定并连动馈入针，当馈入针碰触封装天线进行量测时，针座邻近金属平板的底面的重迭平行延伸面至少与金属平板的上表面的重迭平行延伸面夹20度以上的锐角。
15.辐射场型量测单元用以量测封装天线的辐射场型。
16.优选地，辐射场型量测单元是采用直接远场量测(dff)封装天线的辐射场型。
17.优选地，辐射场型量测单元是采用缩距场(catr)量测封装天线的辐射场型。
18.屏蔽箱与封装天线承载单元的金属平板相连接，且放置于环状支撑结构上的封装天线其辐射金属面是面向屏蔽箱内，辐射场型量测单元是设置于屏蔽箱内。
19.本发明的效果在于：
20.(1)、利用金属夹使封装天线的接地面与金属平板相电导通，使原本封装天线其接地面上小面积高密度的表面电流透过金属夹分散到相对大面积的金属平板，而低密度的表面电流所对应产生的辐射场强也较低，进而从源头减弱背向及侧向辐射；及(2)、重新设计针座，使被针座反射的背向及侧向辐射朝向偏离正向辐射波的其它方向传播，降低针座引入的干扰，因此解决现有技术的问题。
附图说明
21.图1是现有技术的封装天线量测治具的示意图。
22.图2是模拟有无针台两种情况下封装天线的辐射场型。
23.图3是本发明封装天线量测系统的第一较佳实施例的示意图。
24.图4是本发明封装天线量测治具的较佳实施例的示意图。
25.图5是本发明封装天线量测治具与针台的示意图。
26.图6是本发明封装天线量测系统的第二较佳实施例的示意图。
具体实施方式
27.图3是本发明封装天线量测系统的第一较佳实施例的示意图，图4是本发明封装天线量测治具的较佳实施例的示意图，其中，本发明封装天线量测系统的第一较佳实施例是包括封装天线量测治具的较佳实施例。
28.参阅图3及图4，本发明封装天线量测系统的第一较佳实施例包括封装天线量测治具4、针台5、辐射场型量测单元6及屏蔽箱7。
29.封装天线量测治具4包括封装天线承载单元41及金属夹42。封装天线承载单元41包括金属平板411及环状支撑结构412。金属平板411包括上表面4111、下表面4112及射频通孔4113。环状支撑结构412从金属平板411的射频通孔4113处延伸而出，当封装天线8从射频通孔4113置入时，环状支撑结构412撑住封装天线8的边缘以防止封装天线8掉落。金属夹42用以电连接金属平板411及封装天线8的接地面81，并且，金属平板411的上表面4111、金属平板411的下表面4112、封装天线8的接地面81，及封装天线8的辐射金属面82是由上而下沿着一直线方向z依序排列，如此排列的优点在于下表面4112不会过于邻近封装天线8的辐射金属面82，也可降低金属平板411对辐射金属面82的正向辐射83的干扰。
30.金属夹42是呈s型的弹片，并包括固定端部421及接触端部422，固定端部421连接
于金属平板411，当封装天线8放置于环状支撑结构412上时，接触端部422压住封装天线8的接地面81，使封装天线8的接地面81与金属平板411相电导通。
31.参阅图4及图5，针台5包括馈入针51及针座52。馈入针51用以接触封装天线8的馈入点821以传输讯号，针座52用以固定并连动馈入针51，当馈入针51碰触封装天线8的馈入点821进行量测时，针座52邻近金属平板411的底面521的重迭平行延伸面至少与金属平板411的上表面4111的重迭平行延伸面夹20度以上的锐角θ，用以如图3所示降低针座52对封装天线8的干扰，并将入射该针座52的电磁波反射到偏离封装天线8的区域。
32.参阅图3，辐射场型量测单元6用以量测封装天线8的辐射场型。于本较佳实施例，辐射场型量测单元6是采用缩距场(catr)量测封装天线8的yz平面辐射场型。屏蔽箱7与封装天线承载单元41的金属平板411相连接，且放置于环状支撑结构412上的封装天线8其辐射金属面82是面向屏蔽箱7内，辐射场型量测单元6是设置于屏蔽箱7内。
33.图6是本发明封装天线量测系统的第二较佳实施例的示意图，二较佳实施例与第一较佳实施例近似，差异在于：辐射场型量测单元6是采用直接远场(dff)量测封装天线8的辐射场型。
34.本发明有益的功效在于：
35.(1)、利用金属夹42使封装天线8的接地面81与金属平板411相电导通，使原本封装天线8其接地面81上小面积高密度的表面电流透过金属夹42分散到相对大面积的金属平板411，而低密度的表面电流所对应产生的辐射场强也较低，进而从源头减弱背向及侧向辐射；及(2)、重新设计针座52，使被针座52反射的背向及侧向辐射朝向偏离正向辐射83的其它方向传播，降低针座52引入的干扰，进而提升如图3所示yz平面辐射场型的准确度。
36.以上所述仅为本发明的实施例，其并非用以局限本发明的专利范围。
37.附图标记
[0038]1ꢀꢀꢀ
封装天线承载治具
[0039]
11
ꢀꢀ
通孔
[0040]
12
ꢀꢀ
下表面
[0041]
13
ꢀꢀ
上表面
[0042]2ꢀꢀꢀꢀ
针台
[0043]
21
ꢀꢀꢀ
测试针
[0044]
22
ꢀꢀꢀ
下表面
[0045]3ꢀꢀꢀꢀ
封装天线
[0046]
31
ꢀꢀꢀ
接地金属面
[0047]
32
ꢀꢀꢀ
辐射金属面
[0048]
33
ꢀꢀꢀ
背向与侧向辐射
[0049]
34
ꢀꢀꢀ
讯号馈入点
[0050]
35
ꢀꢀꢀ
正向辐射波
[0051]4ꢀꢀꢀꢀ
封装天线量测治具
[0052]
41
ꢀꢀꢀ
封装天线承载单元
[0053]
411
ꢀꢀ
金属平板
[0054]
4111 上表面
[0055]
4112 下表面
[0056]
4113 射频通孔
[0057]
412
ꢀꢀ
环状支撑结构
[0058]
42
ꢀꢀꢀ
金属夹
[0059]
421
ꢀꢀ
固定端部
[0060]
422
ꢀꢀ
接触端部
[0061]5ꢀꢀꢀꢀ
针台
[0062]
51
ꢀꢀꢀ
馈入针
[0063]
52
ꢀꢀꢀ
针座
[0064]
521
ꢀꢀ
底面
[0065]6ꢀꢀꢀꢀ
辐射场型量测单元
[0066]7ꢀꢀꢀꢀ
屏蔽箱
[0067]8ꢀꢀꢀꢀ
封装天线
[0068]
81
ꢀꢀꢀ
接地面
[0069]
82
ꢀꢀꢀ
辐射金属面
[0070]
821
ꢀꢀ
馈入点
[0071]
83
ꢀꢀꢀ
正向辐射
[0072]zꢀꢀꢀꢀ
直线方向
[0073]
θ
ꢀꢀꢀ
锐角