專利名稱:一種寬管腳低阻抗大功率功放管測(cè)試夾具及校準(zhǔn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種微波元件測(cè)量裝置,尤其涉及一種大功率功放管件的無(wú)損傷測(cè)量的寬管腳低阻抗大功率功放管測(cè)試夾具及校準(zhǔn)方法。
背景技術(shù):
功放管也就是功率放大器,很多情況下主機(jī)的額定輸出功率不能勝任帶動(dòng)整個(gè)音響系統(tǒng)的任務(wù),這時(shí)就要在主機(jī)和播放設(shè)備之間加裝功率放大器來(lái)補(bǔ)充所需的功率缺口, 而功率放大器在整個(gè)音響系統(tǒng)中起到了 “組織、協(xié)調(diào)”的樞紐作用,在某種程度上主宰著整個(gè)系統(tǒng)能否提供良好的音質(zhì)輸出。因此,對(duì)功放管的性能測(cè)試非常重要。如何準(zhǔn)確的測(cè)試功放管的各種參數(shù)對(duì)于功放管的應(yīng)用有著重要的意義。傳統(tǒng)的測(cè)量方法是嵌入式測(cè)量法, 該方法是制作一個(gè)完全對(duì)稱的夾具,夾具采用同軸連接器和微帶電路焊接的方式轉(zhuǎn)成平面結(jié)構(gòu),待測(cè)微波元件一般通過(guò)焊接或者壓緊在電路板上,一般是先對(duì)夾具本身進(jìn)行測(cè)試,然后把測(cè)得的參數(shù)采用數(shù)學(xué)方法分成兩份,作為附加在待測(cè)微波元件兩端的參數(shù),然后把夾具和待測(cè)微波元件連接進(jìn)行測(cè)試,所得的數(shù)據(jù)使用數(shù)學(xué)方法扣除附加在待測(cè)微波元件兩端的參數(shù)即可得到待測(cè)元件的參數(shù);采用該方法的缺點(diǎn)主要有以下幾個(gè)方面(1)結(jié)構(gòu)上采用焊接的方式,很難控制,使用焊錫焊接,在微波領(lǐng)域尤其是頻率很高的時(shí)候,焊點(diǎn)會(huì)形成比較大的微波能量反射。焊點(diǎn)的形狀,光潔度,大小等都會(huì)對(duì)微波能量的反射造成影響。這些顯然不論是人工焊接還是其他手段都是不可控的因素,因此會(huì)對(duì)測(cè)量結(jié)果的不確定度起到無(wú)法避免的影響。另外待測(cè)件如果采用焊接的方式和電路板連接則會(huì)使得待測(cè)件成為拆裝件而無(wú)法再使用,且不適合大批量產(chǎn)品測(cè)試;(2)在測(cè)量方式上,采用數(shù)學(xué)方式把夾具參數(shù)扣除,過(guò)程復(fù)雜且會(huì)造成多處誤差疊加,很難保證測(cè)量精度。因?yàn)橐葴y(cè)量夾具的參數(shù), 因此已經(jīng)多引入了一次測(cè)量誤差;因?yàn)橐褗A具的參數(shù)分成兩半,所以要把夾具做成完全對(duì)稱。但是無(wú)論多高精度的加工都會(huì)有公差存在,因此夾具不可能真的對(duì)稱,由此帶來(lái)的誤差經(jīng)過(guò)數(shù)學(xué)計(jì)算還會(huì)被放大。經(jīng)過(guò)多處誤差的重疊,測(cè)試精度會(huì)受很大影響。中國(guó)專利2011201362340公開(kāi)了一種用于通用功放管評(píng)估平臺(tái)的測(cè)試工裝,該測(cè)試工裝主要由散熱器、均設(shè)置在散熱器上端的基板和測(cè)試基板、設(shè)置在測(cè)試基板上的測(cè)試頭、以及固定在基板上的壓塊構(gòu)成,所述測(cè)試基板設(shè)置在基板兩端,所述測(cè)試頭設(shè)置在遠(yuǎn)離基板的一端,所述測(cè)試基板與測(cè)試頭之間設(shè)置有可調(diào)節(jié)支撐架,該測(cè)試工裝使用時(shí)需要調(diào)節(jié)螺釘已使其符合不同功放管的要求,使用時(shí)較為復(fù)雜,測(cè)試結(jié)果人為因素影響較大,因此需要提供一種新的功放管測(cè)試夾具。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種操作方便、測(cè)量精度高、可以對(duì)功放管進(jìn)行無(wú)損傷測(cè)量的寬管腳低阻抗大功率功放管測(cè)試夾具及校準(zhǔn)方法。該測(cè)試夾具采用雙穩(wěn)態(tài)操縱機(jī)構(gòu)控制壓緊單元,實(shí)現(xiàn)對(duì)微波元件的快速、精確測(cè)量,使用時(shí)可以提高工作效率,同時(shí)對(duì)微波元件無(wú)損傷。
本發(fā)明的目的是由下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的
一種寬管腳低阻抗大功率功放管測(cè)試夾具,有一個(gè)夾具底座,所述夾具底座上設(shè)置一個(gè)載片單元,該載片單元一側(cè)設(shè)置左連接單元,該載片單元另一側(cè)設(shè)置右連接單元;所述載片單元上方設(shè)置壓緊單元,所述載片單元的端頭處設(shè)置一個(gè)豎直導(dǎo)軌支架,所述豎直導(dǎo)軌支架頂部設(shè)置雙穩(wěn)態(tài)操縱機(jī)構(gòu),所述夾具底座下部設(shè)置散熱器;
所述豎直導(dǎo)軌支架中有一個(gè)矩形框架,該矩形框架中央設(shè)置一個(gè)豎直導(dǎo)柱,所述豎直導(dǎo)柱上滑動(dòng)安裝一個(gè)升降滑套;所述升降滑套與所述載片單元相連,所述豎直導(dǎo)軌支架頂部設(shè)置水平懸臂托架,該水平懸臂托架上安裝一個(gè)圓盤型旋轉(zhuǎn)塊,所述旋轉(zhuǎn)塊上設(shè)置一個(gè)曲柄軸孔,該曲柄軸孔與所述旋轉(zhuǎn)塊上的旋轉(zhuǎn)軸孔位于同一條弦線上,所述旋轉(zhuǎn)塊上設(shè)置一個(gè)操作手柄、兩個(gè)曲柄,所述曲柄的上端通過(guò)鉸軸與所述曲柄軸孔鉸接;由所述的旋轉(zhuǎn)塊、曲柄、曲柄軸孔、操作手柄構(gòu)成雙穩(wěn)態(tài)操縱機(jī)構(gòu);
所述左連接單元中部設(shè)置微帶電路板安裝槽,該安裝槽的端頭部設(shè)置一個(gè)連接板,該連接板上安裝一個(gè)同軸連接器,所述的同軸連接器一端延伸出所述連接板的外表面,所述的同軸連接器另一端延伸至所述連接板的內(nèi)表面;所述微帶電路板安裝槽內(nèi)設(shè)置微帶電路板,所述微帶電路板中部設(shè)置寬型微帶線,所述寬型微帶線的一端與所述的同軸連接器的芯頭電連接;
所述右連接單元中部設(shè)置微帶電路板安裝槽,該安裝槽的端頭部設(shè)置一個(gè)連接板,該連接板上安裝一個(gè)同軸連接器,所述的同軸連接器一端延伸出所述連接板的外表面,所述的同軸連接器另一端延伸至所述連接板的內(nèi)表面;所述微帶電路板安裝槽內(nèi)設(shè)置微帶電路板,所述微帶電路板中部設(shè)置寬型微帶線,所述寬型微帶線的一端與所述的同軸連接器的芯頭電連接;
所述載片單元中部設(shè)置一個(gè)凹槽,該凹槽兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置微波元件安置槽;
所述的壓緊單元中有一個(gè)升降臺(tái)板,該升降臺(tái)板與所述豎直導(dǎo)軌支架中的升降滑套連接;所述升降臺(tái)板底面上設(shè)置多個(gè)均衡壓板,所述升降臺(tái)板頂面上有一個(gè)鉸座,該鉸座通過(guò)鉸軸與所述的雙穩(wěn)態(tài)操縱機(jī)構(gòu)中的曲柄鉸接。本發(fā)明的另一目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的
一種寬管腳低阻抗大功率功放管測(cè)試夾具的校準(zhǔn)方法,校準(zhǔn)方法所采用的測(cè)量系統(tǒng)包括網(wǎng)絡(luò)分析儀、電源,所述的測(cè)量系統(tǒng)還包括標(biāo)準(zhǔn)件以及兩個(gè)供電電路,所述的標(biāo)準(zhǔn)件的兩個(gè)同軸連接器分別與兩個(gè)供電電路連接,供電電路的另一端與網(wǎng)絡(luò)分析儀連接,電源與供電電路連接;
所述的標(biāo)準(zhǔn)件包括反射標(biāo)準(zhǔn)件、延時(shí)標(biāo)準(zhǔn)件和直通標(biāo)準(zhǔn)件,所述的反射標(biāo)準(zhǔn)件、延時(shí)標(biāo)準(zhǔn)件和直通標(biāo)準(zhǔn)件為盒裝式標(biāo)準(zhǔn)件,所述的反射標(biāo)準(zhǔn)件、延時(shí)標(biāo)準(zhǔn)件和直通標(biāo)準(zhǔn)件的兩端設(shè)置有同軸連接器,所述的校準(zhǔn)方法包括下列步驟
(1)將反射標(biāo)準(zhǔn)件連入測(cè)量系統(tǒng),所述的反射標(biāo)準(zhǔn)件的兩個(gè)同軸連接器分別與兩個(gè)供電電路連接,使用網(wǎng)絡(luò)分析儀進(jìn)行反射校準(zhǔn),保存網(wǎng)絡(luò)分析儀的反射校準(zhǔn)狀態(tài),反射校準(zhǔn)完成,取出反射標(biāo)準(zhǔn)件;
(3)將直通標(biāo)準(zhǔn)件連入測(cè)量系統(tǒng),所述的直通標(biāo)準(zhǔn)件的兩個(gè)同軸連接器分別與兩個(gè)供電電路連接,,使用網(wǎng)絡(luò)分析儀進(jìn)行直通校準(zhǔn),保存網(wǎng)絡(luò)分析儀的直通校準(zhǔn)狀態(tài),直通校準(zhǔn)完成,取出直通標(biāo)準(zhǔn)件;(4)將延時(shí)標(biāo)準(zhǔn)件連入測(cè)量系統(tǒng),所述的延時(shí)標(biāo)準(zhǔn)件的兩個(gè)同軸連接器分別與兩個(gè)供電電路連接,使用網(wǎng)絡(luò)分析儀進(jìn)行延時(shí)校準(zhǔn),保存網(wǎng)絡(luò)分析儀的延時(shí)校準(zhǔn)狀態(tài),延時(shí)校準(zhǔn)完成,取出延時(shí)標(biāo)準(zhǔn)件。本發(fā)明的有益效果是
1本發(fā)明的測(cè)試夾具操作方便,使用時(shí)只需將被測(cè)微波元件放入測(cè)試夾具,將測(cè)試夾具連入測(cè)量系統(tǒng)中即可;
2本發(fā)明的測(cè)試夾具的載片單元可以根據(jù)被測(cè)微波元件的尺寸等設(shè)計(jì)多個(gè)載片單元, 根據(jù)被測(cè)微波元件的要求更換載片單元即可,通用性強(qiáng);
3本發(fā)明的測(cè)試夾具采用雙穩(wěn)態(tài)操縱機(jī)構(gòu),雙穩(wěn)態(tài)操縱機(jī)構(gòu)操作簡(jiǎn)單,能夠準(zhǔn)確、穩(wěn)定的控制壓緊單元的上下運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)對(duì)微波元件的快速測(cè)量,使用時(shí)可以提高工作效率;
4本發(fā)明的測(cè)試夾具自帶標(biāo)準(zhǔn)件,標(biāo)準(zhǔn)件設(shè)計(jì)為盒裝式標(biāo)準(zhǔn)件,校準(zhǔn)時(shí)只需將標(biāo)準(zhǔn)件連入測(cè)量系統(tǒng)即可,可以通過(guò)微波測(cè)試儀表自身的TRL校準(zhǔn)模式進(jìn)行校準(zhǔn),保證了足夠的精度;
5本發(fā)明的測(cè)量夾具對(duì)同軸接頭與微帶電路的連接處進(jìn)行了分布電容電感的補(bǔ)償,使得連接處對(duì)微波能量的反射最小,保證了測(cè)量的精度;
6本發(fā)明的測(cè)試夾具采用壓接的方式固定被測(cè)微波元件,不需要另外的固定或者焊接,并且保證了被測(cè)微波元件固定良好,一方面是對(duì)被測(cè)微波元件的無(wú)損傷測(cè)量,另一方面適用于大批量產(chǎn)品的測(cè)量;并且在雙穩(wěn)態(tài)操縱機(jī)構(gòu)的控制下,壓緊單元可以壓緊被測(cè)微波元件,防止被測(cè)微波元件移動(dòng),這樣使得測(cè)量結(jié)果更加精確。
圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖2為本發(fā)明的載片單元、左連接單元和右連接單元的相對(duì)位置關(guān)系圖; 圖3為本發(fā)明的豎直導(dǎo)軌支架的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖4為本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)塊的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖5為本發(fā)明的左連接單元的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖6為圖5的A-A剖面圖; 圖7為本發(fā)明的壓緊單元的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖8為本發(fā)明的實(shí)施例1的均衡壓板的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖9為本發(fā)明的實(shí)施例3的測(cè)量系統(tǒng)的框圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1
參見(jiàn)圖1和圖2,(圖2是圖1的俯視圖,表示的是不包括豎直導(dǎo)軌支架的俯視圖);一種寬管腳低阻抗大功率功放管測(cè)試夾具,有一個(gè)夾具底座1,所述夾具底座上設(shè)置一個(gè)載片單元2,該載片單元一側(cè)設(shè)置左連接單元3,該載片單元另一側(cè)設(shè)置右連接單元4 ;所述載片單元上方設(shè)置壓緊單元6,所述載片單元的端頭處設(shè)置一個(gè)豎直導(dǎo)軌支架5,所述豎直導(dǎo)軌支架頂部設(shè)置雙穩(wěn)態(tài)操縱機(jī)構(gòu),所述夾具底座下部設(shè)置散熱器7 ;
參見(jiàn)圖3,所述豎直導(dǎo)軌支架中有一個(gè)矩形框架501,該矩形框架中央設(shè)置一個(gè)豎直導(dǎo)柱502,所述豎直導(dǎo)柱上滑動(dòng)安裝一個(gè)升降滑套503,所述的升降滑套與所述壓緊單元連接,所述的升降滑套可以在豎直導(dǎo)柱上滑動(dòng),所述的升降滑套的兩翼與矩形框架滑動(dòng)連接, 這樣可以防止升降滑套在豎直導(dǎo)柱上轉(zhuǎn)動(dòng),使得升降滑套僅能在豎直導(dǎo)柱上做垂直上下運(yùn)動(dòng);所述的升降滑套與壓緊單元連接,在升降滑套的作用下,壓緊單元只能上下垂直移動(dòng)。參見(jiàn)圖1和圖4,所述豎直導(dǎo)軌支架頂部設(shè)置水平懸臂托架8,該水平懸臂托架上安裝一個(gè)圓盤型旋轉(zhuǎn)塊9,所述的旋轉(zhuǎn)塊通過(guò)旋轉(zhuǎn)軸孔11安裝在水平懸臂托架上;所述旋轉(zhuǎn)塊上設(shè)置一個(gè)曲柄軸孔10,該曲柄軸孔與所述旋轉(zhuǎn)塊上的旋轉(zhuǎn)軸孔11位于同一條弦線上,所述旋轉(zhuǎn)塊上設(shè)置一個(gè)操作手柄13、兩個(gè)曲柄12,所述曲柄的上端通過(guò)鉸軸與所述曲柄軸孔鉸接,所述的曲柄的下端與壓緊單元鉸接;由所述的旋轉(zhuǎn)塊、曲柄、曲柄軸孔、操作手柄構(gòu)成雙穩(wěn)態(tài)操縱機(jī)構(gòu);雙穩(wěn)態(tài)操縱機(jī)構(gòu)可以控制壓緊單元的上下移動(dòng),操作手柄下壓,旋轉(zhuǎn)塊向下旋轉(zhuǎn),帶動(dòng)曲柄向下運(yùn)動(dòng),由于曲柄與壓緊單元鉸接,壓緊單元向下運(yùn)動(dòng)壓緊被測(cè)微波元件的四個(gè)引腳;操作手柄向上,旋轉(zhuǎn)塊向上運(yùn)動(dòng),帶動(dòng)曲柄向上運(yùn)動(dòng),壓緊單元向上運(yùn)動(dòng),這樣可以放入被測(cè)微波元件或者取出載片單元上的被測(cè)微波元件。雙穩(wěn)態(tài)操縱機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便,通過(guò)雙穩(wěn)態(tài)操縱機(jī)構(gòu)能夠準(zhǔn)確的、穩(wěn)定的控制壓緊單元,可以使壓緊單元只能做垂直上下運(yùn)動(dòng),防止壓緊單元移位。參見(jiàn)圖5,圖5為左連接單元的俯視圖,所述左連接單元中部設(shè)置微帶電路板安裝槽,該安裝槽的端頭部設(shè)置一個(gè)連接板301,該連接板上安裝一個(gè)同軸連接器302,所述的同軸連接器一端延伸出所述連接板的外表面,所述的同軸連接器另一端延伸至所述連接板的內(nèi)表面;所述微帶電路板安裝槽內(nèi)設(shè)置微帶電路板303,所述微帶電路板中部設(shè)置寬型微帶線304,所述寬型微帶線的一端與所述的同軸連接器的芯頭305電連接;所述的同軸連接器可以是SMA型連接器,也可以是K型連接器,同軸連接器為現(xiàn)有產(chǎn)品,市場(chǎng)上均可以買到;本實(shí)施例中的同軸連接器為K型連接器,參見(jiàn)圖6,圖6為圖3的A-A剖面圖,所述的K 型連接器包括外殼306、中間介質(zhì)307和芯頭305。所述的微帶電路板包括寬型微帶線304 和介質(zhì)板308,所述的微帶電路板是帶有微帶線的微帶電路,所述的微帶電路板的尺寸與微帶電路板安裝槽的尺寸相當(dāng),所述的微帶電路板的寬型微帶線的長(zhǎng)度與微帶電路板的長(zhǎng)度相當(dāng),所述的寬型微帶線的寬度根據(jù)實(shí)際所需要測(cè)量的微波元件確定,同時(shí),所述的微帶電路板的參數(shù)例如寬型微帶線的厚度、介質(zhì)板的厚度需要根據(jù)實(shí)際需要確定。本實(shí)施例中,所述的寬型微帶線的厚度為0. 018毫米,長(zhǎng)度為20毫米,寬度為12. 8毫米,所述的介質(zhì)板的厚度為4. 5毫米,寬度為30毫米,長(zhǎng)度為20毫米,介質(zhì)板的材料為氧化鋁陶瓷,所述的介質(zhì)板的介電常數(shù)為9.6。所述右連接單元中部設(shè)置微帶電路板安裝槽,該安裝槽的端頭部設(shè)置一個(gè)連接板,該連接板上安裝一個(gè)同軸連接器,所述的同軸連接器一端延伸出所述連接板的外表面, 所述的同軸連接器另一端延伸至所述連接板的內(nèi)表面;所述微帶電路板安裝槽內(nèi)設(shè)置微帶電路板,所述微帶電路板中部設(shè)置寬型微帶線,所述寬型微帶線的一端與所述的同軸連接器的芯頭電連接。所述的右連接單元與左連接單元結(jié)構(gòu)相同;所述的同軸連接器可以是 SMA型連接器,也可以是K型連接器,同軸連接器為現(xiàn)有產(chǎn)品,市場(chǎng)上均可以買到;本實(shí)施例中的同軸連接器為K型連接器;所述的寬型微帶線的厚度為0. 018毫米,長(zhǎng)度為20毫米,寬度為12. 8毫米,所述的介質(zhì)板的厚度為4. 5毫米,寬度為30毫米,長(zhǎng)度為20毫米,介質(zhì)板的材料為氧化鋁陶瓷,所述的介質(zhì)板的介電常數(shù)為9. 6。
參見(jiàn)圖2,所述載片單元中部設(shè)置一凹槽201,該凹槽兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置微波元件安置槽202 ;被測(cè)微波元件放置在凹槽內(nèi),此時(shí)被測(cè)微波元件的引腳與微帶線接觸;所述的凹槽兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置的微波元件安置槽用來(lái)放置被測(cè)微波元件的接地引腳;所述的凹槽的具體尺寸需要根據(jù)被測(cè)微波元件的具體尺寸設(shè)定,只要放置的被測(cè)微波元件的引腳與微帶線接觸即可。本實(shí)施例中的載片單元適用于功率比較大的功放管,該功放管的輸入輸出引腳的寬度為1(Γ12毫米左右,所述的被測(cè)微波元件為BLF6G27-75。被測(cè)功放管放入載片單元后,功放管的柵極和漏極分別和左右兩側(cè)的微帶線接觸,源級(jí)放入微波元件安置槽。本實(shí)施例中, 所述的載片單元的材料為金屬材料,優(yōu)選黃銅。參見(jiàn)圖1和圖7,圖7是本實(shí)施例的壓緊單元的仰視圖;所述的壓緊單元中有一個(gè)升降臺(tái)板601,該升降臺(tái)板與所述豎直導(dǎo)軌支架中的升降滑套連接;所述升降臺(tái)板底面上設(shè)置多個(gè)均衡壓板602,所述升降臺(tái)板頂面上一個(gè)鉸座603,該鉸座通過(guò)鉸軸與所述的雙穩(wěn)態(tài)操縱機(jī)構(gòu)中的曲柄鉸接。本實(shí)施例中,所述的均衡壓板的數(shù)量為4個(gè),參見(jiàn)圖8,所述的均衡壓板由上下兩部分組成的,所述的均衡壓板的上部為圓柱形端頭604,所述的圓柱形端頭的一端安裝于升降臺(tái)板底面,另一端連接均衡壓板下部;所述的均衡壓板的下部605為立方體結(jié)構(gòu),所述的的均衡壓板的下部與被測(cè)微波元件接觸;更進(jìn)一步的,所述的圓柱形端頭內(nèi)部設(shè)置有彈簧,所述的彈簧一端安裝于升降臺(tái)板的底面,另一端與均衡壓板的下部連接,設(shè)置彈簧可以使均衡壓板具有彈性,這樣可以保證多個(gè)均衡壓板均能與被測(cè)微波元件接觸。本實(shí)施例中,壓緊被測(cè)微波元件時(shí),其中四個(gè)均衡壓桿壓緊被測(cè)微波元件的引腳。本實(shí)施例中,所述的均衡壓板的材料為聚四氟乙烯。本實(shí)施例所采用的均衡壓板的下部為立方體結(jié)構(gòu),與被測(cè)微波元件的接觸面積大,可以更好的壓緊被測(cè)微波元件。采用壓緊單元壓緊被測(cè)微波元件,改變了以往焊接的方式,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)微波元件的無(wú)損測(cè)量。本實(shí)施例中的散熱器由若干個(gè)散熱片組成,使用散熱器可以使測(cè)量時(shí)測(cè)試夾具散熱快,延長(zhǎng)測(cè)試夾具的壽命,保護(hù)被測(cè)微波元件完好不受損壞。本實(shí)施例中,所述的微帶電路板分為左右兩部分,左右兩部分微帶電路板大小、結(jié)構(gòu)均相同,被測(cè)微波元件的引腳分別與微帶線連接,本實(shí)施例的測(cè)試夾具是針對(duì)功放管這種微波元件設(shè)計(jì)的,功放管的體積相對(duì)較大,因此本實(shí)施例的測(cè)試夾具使被測(cè)微波元件的引腳與微帶線接觸,實(shí)現(xiàn)了將非同軸接口的被測(cè)微波元件轉(zhuǎn)換為同軸接口的精密連接,并且對(duì)被測(cè)微波元件采用壓接的方式,實(shí)現(xiàn)了對(duì)微波元件的無(wú)損測(cè)試。本發(fā)明的雙穩(wěn)態(tài)操縱機(jī)構(gòu)和豎直導(dǎo)軌支架共同作用,使得壓緊機(jī)構(gòu)均衡下壓,這樣可以保證壓緊機(jī)構(gòu)壓緊被測(cè)微波元件的引腳,防止被測(cè)微波元件移動(dòng)而引起測(cè)量誤差。本發(fā)明的寬管腳低阻抗大功率功放管測(cè)試夾具使用簡(jiǎn)單,使用時(shí)只需要將被測(cè)微波元件放入載片單元中,然后下壓操作手柄,使壓緊單元與被測(cè)微波元件接觸即可。本發(fā)明的寬管腳低阻抗大功率功放管測(cè)試夾具主要用于各種功放管的測(cè)試。實(shí)施例2:
本實(shí)施例是在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上進(jìn)行的改進(jìn),本實(shí)施例中與實(shí)施例1相同的部分,請(qǐng)參照實(shí)施例1中公開(kāi)的內(nèi)容進(jìn)行理解,實(shí)施例1公開(kāi)的內(nèi)容也應(yīng)當(dāng)作為本實(shí)施例的內(nèi)容,此處不作重復(fù)描述。在所述的同軸連接器的靠近芯頭的部分填充介電常數(shù)為3. 5的介質(zhì),所填充的介質(zhì)的厚度為0. 3^0. 5毫米,具體的厚度根據(jù)被測(cè)微波元件確定。填充介電常數(shù)為3. 5的中間介質(zhì)后,可以對(duì)同軸連接器轉(zhuǎn)微帶線接頭處的分布電容進(jìn)行補(bǔ)償,連接處對(duì)微波能量的反射最小,從而使測(cè)試結(jié)果更加精確。參見(jiàn)圖6,本實(shí)施例中,所述的同軸連接器為K型連接器,只需在靠近芯頭處的位置填充介電常數(shù)為3. 5的介質(zhì)即可,如果采用的同軸連接器為SMA型連接器,則需取出靠近芯頭處部分的中間介質(zhì),然后填充介電常數(shù)為3. 5的介質(zhì)即可。實(shí)施例3
本實(shí)施例是在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上進(jìn)行的改進(jìn),本實(shí)施例中與實(shí)施例1相同的部分,請(qǐng)參照實(shí)施例1中公開(kāi)的內(nèi)容進(jìn)行理解,實(shí)施例1公開(kāi)的內(nèi)容也應(yīng)當(dāng)作為本實(shí)施例的內(nèi)容,此處不作重復(fù)描述。參見(jiàn)圖9,一種寬管腳低阻抗大功率功放管測(cè)量系統(tǒng),包括網(wǎng)絡(luò)分析儀、電源,所述的測(cè)量系統(tǒng)還包括寬管腳低阻抗大功率功放管測(cè)試夾具以及兩個(gè)供電電路,所述的寬管腳低阻抗大功率功放管測(cè)試夾具的兩個(gè)同軸連接器分別與兩個(gè)供電電路連接,供電電路的另一端與網(wǎng)絡(luò)分析儀連接,電源與供電電路連接;所述的寬管腳低阻抗大功率功放管測(cè)試夾具是實(shí)施例1所述的測(cè)試夾具;本實(shí)施例中,所述的電源為直流電源,所述的供電電路的型號(hào)為 LBT-10M5。所述的測(cè)量系統(tǒng)的測(cè)量方法包括下列步驟
(1)將被測(cè)功放管安裝在載片單元上;
(2)連接測(cè)量系統(tǒng)的線路,啟動(dòng)網(wǎng)絡(luò)分析儀進(jìn)行校準(zhǔn);
(3)校準(zhǔn)完成后,將安裝好功放管的測(cè)試夾具安裝于測(cè)量系統(tǒng)中,啟動(dòng)網(wǎng)絡(luò)分析儀進(jìn)行測(cè)試即可。實(shí)施例4
本實(shí)施例是在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上進(jìn)行的改進(jìn),本實(shí)施例中與實(shí)施例1相同的部分,請(qǐng)參照實(shí)施例1中公開(kāi)的內(nèi)容進(jìn)行理解,實(shí)施例1公開(kāi)的內(nèi)容也應(yīng)當(dāng)作為本實(shí)施例的內(nèi)容,此處不作重復(fù)描述。一種寬管腳低阻抗大功率功放管測(cè)試夾具的校準(zhǔn)方法,校準(zhǔn)方法所采用的測(cè)量系統(tǒng)包括網(wǎng)絡(luò)分析儀、電源,所述的測(cè)量系統(tǒng)還包括標(biāo)準(zhǔn)件以及兩個(gè)供電電路,所述的標(biāo)準(zhǔn)件的兩個(gè)同軸連接器分別與兩個(gè)供電電路連接,供電電路的另一端與網(wǎng)絡(luò)分析儀連接,電源與供電電路連接;
所述的標(biāo)準(zhǔn)件包括反射標(biāo)準(zhǔn)件、延時(shí)標(biāo)準(zhǔn)件和直通標(biāo)準(zhǔn)件,所述的反射標(biāo)準(zhǔn)件、延時(shí)標(biāo)準(zhǔn)件和直通標(biāo)準(zhǔn)件為盒裝式標(biāo)準(zhǔn)件,所述的反射標(biāo)準(zhǔn)件、延時(shí)標(biāo)準(zhǔn)件和直通標(biāo)準(zhǔn)件的外形基本相同,所述的反射標(biāo)準(zhǔn)件、延時(shí)標(biāo)準(zhǔn)件和直通標(biāo)準(zhǔn)件的兩端設(shè)置有同軸連接器。所述的直通標(biāo)準(zhǔn)件、延時(shí)標(biāo)準(zhǔn)件、反射標(biāo)準(zhǔn)件的內(nèi)部均為微電電路板;直通標(biāo)準(zhǔn)件的微帶電路板的尺寸與寬管腳低阻抗大功率功放管測(cè)試夾具的微帶電路板的尺寸相同,區(qū)別在于直通標(biāo)準(zhǔn)件的微帶線是連續(xù)的微帶線;延時(shí)標(biāo)準(zhǔn)件的寬度與直通標(biāo)準(zhǔn)件相同,但是延時(shí)標(biāo)準(zhǔn)件的長(zhǎng)度比直通標(biāo)準(zhǔn)件的長(zhǎng)度稍長(zhǎng)(延時(shí)標(biāo)準(zhǔn)件的具體尺寸需要根據(jù)實(shí)際需要設(shè)計(jì)),也就是延時(shí)標(biāo)準(zhǔn)件的微帶線的長(zhǎng)度比測(cè)量單元的微帶線的長(zhǎng)度略長(zhǎng);反射標(biāo)準(zhǔn)件的長(zhǎng)、高、寬等尺寸與直通標(biāo)準(zhǔn)件的尺寸相同,區(qū)別在于反射標(biāo)準(zhǔn)件上不設(shè)置微帶線。所述的校準(zhǔn)方法包括下列步驟
(1)將反射標(biāo)準(zhǔn)件連入測(cè)量系統(tǒng),所述的反射標(biāo)準(zhǔn)件的兩個(gè)同軸連接器分別與兩個(gè)供電電路連接,使用網(wǎng)絡(luò)分析儀進(jìn)行反射校準(zhǔn),保存網(wǎng)絡(luò)分析儀的反射校準(zhǔn)狀態(tài),反射校準(zhǔn)完成,取出反射標(biāo)準(zhǔn)件;
(3)將直通標(biāo)準(zhǔn)件連入測(cè)量系統(tǒng),所述的直通標(biāo)準(zhǔn)件的兩個(gè)同軸連接器分別與兩個(gè)供電電路連接,使用網(wǎng)絡(luò)分析儀進(jìn)行直通校準(zhǔn),保存網(wǎng)絡(luò)分析儀的直通校準(zhǔn)狀態(tài),直通校準(zhǔn)完成,取出直通標(biāo)準(zhǔn)件;
(4)將延時(shí)標(biāo)準(zhǔn)件連入測(cè)量系統(tǒng),所述的延時(shí)標(biāo)準(zhǔn)件的兩個(gè)同軸連接器分別與兩個(gè)供電電路連接,,使用網(wǎng)絡(luò)分析儀進(jìn)行延時(shí)校準(zhǔn),保存網(wǎng)絡(luò)分析儀的延時(shí)校準(zhǔn)狀態(tài),延時(shí)校準(zhǔn)完成,取出延時(shí)標(biāo)準(zhǔn)件。本實(shí)施例中,所述的反射標(biāo)準(zhǔn)件、延時(shí)標(biāo)準(zhǔn)件和直通標(biāo)準(zhǔn)件均按照校準(zhǔn)要求設(shè)計(jì)其微帶線的長(zhǎng)度、寬度等參數(shù),并且為了校準(zhǔn)和保存的方便,將微帶線路板安裝于校準(zhǔn)盒中,在校準(zhǔn)盒的兩端設(shè)置同軸連接器,這樣設(shè)計(jì)使制成的校準(zhǔn)件方便使用。校準(zhǔn)時(shí)使用網(wǎng)絡(luò)分析儀的步驟包括設(shè)定頻率范圍、選擇校準(zhǔn)類型等,所述的校準(zhǔn)步驟具體可以參考網(wǎng)絡(luò)分析儀的使用說(shuō)明書(shū),本實(shí)施例中網(wǎng)絡(luò)分析儀校準(zhǔn)時(shí)所測(cè)定的參數(shù)為S參數(shù),所使用的網(wǎng)絡(luò)分析儀的型號(hào)為安捷倫E5061B ENA網(wǎng)絡(luò)分析儀。與以往使用網(wǎng)絡(luò)分析儀自帶的校準(zhǔn)件時(shí)校準(zhǔn)的端面在同軸連接器的兩端相比,本發(fā)明的校準(zhǔn)件的校準(zhǔn)端面在待測(cè)件的兩端,因此本發(fā)明校準(zhǔn)時(shí)使用了測(cè)量系統(tǒng)內(nèi)部的設(shè)備和軟件進(jìn)行了同一校準(zhǔn), 使校準(zhǔn)參考面所采集的參數(shù)從待測(cè)微波元件的兩端開(kāi)始,扣除了同軸連接器到待測(cè)微波元件之間的部分的誤差,這樣可以保證足夠的測(cè)量精度,最大限度的降低測(cè)量誤差,另外,將校準(zhǔn)件設(shè)計(jì)為盒裝,使用方便,校準(zhǔn)更簡(jiǎn)單。
權(quán)利要求
1.一種寬管腳低阻抗大功率功放管測(cè)試夾具,有一個(gè)夾具底座,其特征在于所述夾具底座上設(shè)置一個(gè)載片單元,該載片單元一側(cè)設(shè)置左連接單元,該載片單元另一側(cè)設(shè)置右連接單元;所述載片單元上方設(shè)置壓緊單元;所述載片單元的端頭處設(shè)置一個(gè)豎直導(dǎo)軌支架,所述豎直導(dǎo)軌支架頂部設(shè)置雙穩(wěn)態(tài)操縱機(jī)構(gòu),所述夾具底座下部設(shè)置散熱器;所述豎直導(dǎo)軌支架中有一個(gè)矩形框架,該矩形框架中央設(shè)置一個(gè)豎直導(dǎo)柱,所述豎直導(dǎo)柱上滑動(dòng)安裝一個(gè)升降滑套;所述升降滑套與所述壓緊單元相連,所述豎直導(dǎo)軌支架頂部設(shè)置水平懸臂托架,該水平懸臂托架上安裝一個(gè)圓盤型旋轉(zhuǎn)塊,所述旋轉(zhuǎn)塊上設(shè)置一個(gè)曲柄軸孔,該曲柄軸孔與所述旋轉(zhuǎn)塊上的旋轉(zhuǎn)軸孔位于同一條弦線上,所述旋轉(zhuǎn)塊上設(shè)置一個(gè)操作手柄、兩個(gè)曲柄,所述曲柄的上端通過(guò)鉸軸與所述曲柄軸孔鉸接;由所述的旋轉(zhuǎn)塊、曲柄、曲柄軸孔、操作手柄構(gòu)成雙穩(wěn)態(tài)操縱機(jī)構(gòu);所述左連接單元中部設(shè)置微帶電路板安裝槽,該安裝槽的端頭部設(shè)置一個(gè)連接板,該連接板上安裝一個(gè)同軸連接器,所述的同軸連接器一端延伸出所述連接板的外表面,所述的同軸連接器另一端延伸至所述連接板的內(nèi)表面;所述微帶電路板安裝槽內(nèi)設(shè)置微帶電路板,所述微帶電路板中部設(shè)置寬型微帶線,所述寬型微帶線的一端與所述的同軸連接器的芯頭電連接;所述右連接單元中部設(shè)置微帶電路板安裝槽,該安裝槽的端頭部設(shè)置一個(gè)連接板,該連接板上安裝一個(gè)同軸連接器,所述的同軸連接器一端延伸出所述連接板的外表面,所述的同軸連接器另一端延伸至所述連接板的內(nèi)表面;所述微帶電路板安裝槽內(nèi)設(shè)置微帶電路板,所述微帶電路板中部設(shè)置寬型微帶線,所述寬型微帶線的一端與所述的同軸連接器的芯頭電連接;所述載片單元中部設(shè)置一個(gè)凹槽,該凹槽兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置微波元件安置槽;所述的壓緊單元中有一個(gè)升降臺(tái)板,該升降臺(tái)板與所述豎直導(dǎo)軌支架中的升降滑套連接;所述升降臺(tái)板底面上設(shè)置多個(gè)均衡壓板,所述升降臺(tái)板頂面上有一個(gè)鉸座,該鉸座通過(guò)鉸軸與所述的雙穩(wěn)態(tài)操縱機(jī)構(gòu)中的曲柄鉸接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)試夾具,其特征在于在所述的同軸連接器的靠近芯頭的部分填充介電常數(shù)為3. 5的介質(zhì)。
3.一種寬管腳低阻抗大功率功放管測(cè)量系統(tǒng),包括網(wǎng)絡(luò)分析儀、電源,其特征在于所述的測(cè)量系統(tǒng)還包括寬管腳低阻抗大功率功放管測(cè)試夾具以及兩個(gè)供電電路,所述的寬管腳低阻抗大功率功放管測(cè)試夾具的兩個(gè)同軸連接器分別與兩個(gè)供電電路連接,供電電路的另一端與網(wǎng)絡(luò)分析儀連接,電源與供電電路連接;一種寬管腳低阻抗大功率功放管測(cè)試夾具,有一個(gè)夾具底座,所述夾具底座上設(shè)置一個(gè)載片單元,該載片單元一側(cè)設(shè)置左連接單元,該載片單元另一側(cè)設(shè)置右連接單元;所述載片單元上方設(shè)置壓緊單元;所述載片單元的端頭處設(shè)置一個(gè)豎直導(dǎo)軌支架,所述豎直導(dǎo)軌支架頂部設(shè)置雙穩(wěn)態(tài)操縱機(jī)構(gòu),所述夾具底座下部設(shè)置散熱器;所述豎直導(dǎo)軌支架中有一個(gè)矩形框架,該矩形框架中央設(shè)置一個(gè)豎直導(dǎo)柱,所述豎直導(dǎo)柱上滑動(dòng)安裝一個(gè)升降滑套,所述升降滑套與所述壓緊單元相連;所述豎直導(dǎo)軌支架頂部設(shè)置水平懸臂托架,該水平懸臂托架上安裝一個(gè)圓盤型旋轉(zhuǎn)塊,所述旋轉(zhuǎn)塊上設(shè)置一個(gè)曲柄軸孔,該曲柄軸孔與所述旋轉(zhuǎn)塊上的旋轉(zhuǎn)軸孔位于同一條弦線上,所述旋轉(zhuǎn)塊上設(shè)置一個(gè)操作手柄、兩個(gè)曲柄,所述曲柄的上端通過(guò)鉸軸與所述曲柄軸孔鉸接;由所述的旋轉(zhuǎn)塊、曲柄、曲柄軸孔、操作手柄構(gòu)成雙穩(wěn)態(tài)操縱機(jī)構(gòu);所述左連接單元中部設(shè)置微帶電路板安裝槽,該安裝槽的端頭部設(shè)置一個(gè)連接板,該連接板上安裝一個(gè)同軸連接器,所述的同軸連接器一端延伸出所述連接板的外表面,所述的同軸連接器另一端延伸至所述連接板的內(nèi)表面;所述微帶電路板安裝槽內(nèi)設(shè)置微帶電路板,所述微帶電路板中部設(shè)置寬型微帶線,所述寬型微帶線的一端與所述的同軸連接器的芯頭電連接;所述右連接單元中部設(shè)置微帶電路板安裝槽,該安裝槽的端頭部設(shè)置一個(gè)連接板,該連接板上安裝一個(gè)同軸連接器,所述的同軸連接器一端延伸出所述連接板的外表面,所述的同軸連接器另一端延伸至所述連接板的內(nèi)表面;所述微帶電路板安裝槽內(nèi)設(shè)置微帶電路板,所述微帶電路板中部設(shè)置寬型微帶線,所述寬型微帶線的一端與所述的同軸連接器的芯頭電連接;所述載片單元中部設(shè)置一塊凹槽,該凹槽兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置微波元件安置槽; 所述的壓緊單元中有一個(gè)升降臺(tái)板,該升降臺(tái)板與所述豎直導(dǎo)軌支架中的升降滑套連接;所述升降臺(tái)板底面上設(shè)置多個(gè)均衡壓板,所述升降臺(tái)板頂面上有一個(gè)鉸座,該鉸座通過(guò)鉸軸與所述的雙穩(wěn)態(tài)操縱機(jī)構(gòu)中的曲柄鉸接。
4. 一種寬管腳低阻抗大功率功放管測(cè)試夾具的校準(zhǔn)方法,校準(zhǔn)方法所采用的測(cè)量系統(tǒng)包括網(wǎng)絡(luò)分析儀、電源,其特征在于所述的測(cè)量系統(tǒng)還包括標(biāo)準(zhǔn)件以及兩個(gè)供電電路,所述的標(biāo)準(zhǔn)件的兩個(gè)同軸連接器分別與兩個(gè)供電電路連接,供電電路的另一端與網(wǎng)絡(luò)分析儀連接,電源與供電電路連接;所述的標(biāo)準(zhǔn)件包括反射標(biāo)準(zhǔn)件、延時(shí)標(biāo)準(zhǔn)件和直通標(biāo)準(zhǔn)件,所述的反射標(biāo)準(zhǔn)件、延時(shí)標(biāo)準(zhǔn)件和直通標(biāo)準(zhǔn)件為盒裝式標(biāo)準(zhǔn)件,所述的反射標(biāo)準(zhǔn)件、延時(shí)標(biāo)準(zhǔn)件和直通標(biāo)準(zhǔn)件的兩端設(shè)置有同軸連接器,所述的校準(zhǔn)方法包括下列步驟(1)將反射標(biāo)準(zhǔn)件連入測(cè)量系統(tǒng),所述的反射標(biāo)準(zhǔn)件的兩個(gè)同軸連接器分別與兩個(gè)供電電路連接,使用網(wǎng)絡(luò)分析儀進(jìn)行反射校準(zhǔn),保存網(wǎng)絡(luò)分析儀的反射校準(zhǔn)狀態(tài),反射校準(zhǔn)完成,取出反射標(biāo)準(zhǔn)件;(3)將直通標(biāo)準(zhǔn)件連入測(cè)量系統(tǒng),所述的直通標(biāo)準(zhǔn)件的兩個(gè)同軸連接器分別與兩個(gè)供電電路連接,,使用網(wǎng)絡(luò)分析儀進(jìn)行直通校準(zhǔn),保存網(wǎng)絡(luò)分析儀的直通校準(zhǔn)狀態(tài),直通校準(zhǔn)完成,取出直通標(biāo)準(zhǔn)件;(4)將延時(shí)標(biāo)準(zhǔn)件連入測(cè)量系統(tǒng),所述的延時(shí)標(biāo)準(zhǔn)件的兩個(gè)同軸連接器分別與兩個(gè)供電電路連接,使用網(wǎng)絡(luò)分析儀進(jìn)行延時(shí)校準(zhǔn),保存網(wǎng)絡(luò)分析儀的延時(shí)校準(zhǔn)狀態(tài),延時(shí)校準(zhǔn)完成,取出延時(shí)標(biāo)準(zhǔn)件。
全文摘要
本發(fā)明涉及了一種寬管腳低阻抗大功率功放管測(cè)試夾具及校準(zhǔn)方法,該測(cè)試夾具有一個(gè)夾具底座,所述夾具底座上設(shè)置一個(gè)載片單元,該載片單元一側(cè)設(shè)置左連接單元,該載片單元另一側(cè)設(shè)置右連接單元;所述載片單元的端頭處設(shè)置一個(gè)豎直導(dǎo)軌支架,所述豎直導(dǎo)軌支架頂部設(shè)置雙穩(wěn)態(tài)操縱機(jī)構(gòu),所述豎直導(dǎo)軌支架與一個(gè)壓緊單元連接,所述夾具底座下部設(shè)置散熱器,所述的測(cè)試夾具還包括微帶電路板,所述微帶電路板中部設(shè)置寬型微帶線。本發(fā)明的測(cè)試夾具操作方便,通用性強(qiáng);測(cè)量精確;本發(fā)明采用壓接的方式固定被測(cè)微波元件,不需要另外的固定或者焊接,并且保證了被測(cè)微波元件固定良好,一方面是對(duì)被測(cè)微波元件的無(wú)損傷測(cè)量,另一方面適用于大批量產(chǎn)品的測(cè)量。
文檔編號(hào)G01R31/28GK102565675SQ201110457159
公開(kāi)日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月31日
發(fā)明者何川, 劉強(qiáng) 申請(qǐng)人:北京中微普業(yè)科技有限公司