CN101257531B - 手机结构件中非导电真空电镀件的导电性检测方法及设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种手机中非导电真空电镀件的导电性检测方法及检测设备，手机天线和主电路板装配，测量天线的基准谐振频率fref；进一步装配上包括有非导电真空电镀件的手机机壳，测量此时的天线谐振频率f；判定fref与f之间的差值，如果差值在设定范围之内则电镀件合格，如果差值大于设定范围则电镀件不合格，利用介质介电常数对天线谐振频率产生影响，通过测量天线谐振频率的变化情况来判断电镀件的电镀质量，能够大大降低检测成本，又能够有效提高检测效率。

Description

手机结构件中非导电真空电镀件的导电性检测方法及设备
技术领域
本专利属于检测技术领域，更具体地说是涉及到手机结构件中的非导电真空电镀件的检测方法以及相应的检测设备。 
背景技术
出于美观设计的考虑，在现在的手机设计中，电镀装饰件的应用越来越普遍。而电镀装饰件在美化手机的同时，也对手机的性能带来一定的影响，主要体现在对手机无线性能和抗静电(ESD)性能的影响。为了解决这一问题，非导电真空电镀技术(NCVM)应运而生。 
非导电真空电镀技术是运用真空、化学、物理等特定条件的有机转换，使金属转换成粒子，沉积或吸附在塑料材料的表面，形成金属膜，使塑料件具有了金属件的质感。非导电真空电镀与普通电镀的区别是：普通电镀的电镀区域是导电的，而非导电真空电镀的电镀区域是不导电的，而且可以通过高压电表2万伏特的高压测试，而不导通或是击穿。这样就可以有效解决手机中电镀结构件对手机无线性能和抗静电(ESD)性能的影响。 
但是，非导电真空电镀的加工工艺缘于普通真空电镀，却又高于普通电镀，其加工过程比普通电镀过程要复杂得多，所以它的产品合格率相对要低一些，容易出现部分电镀部品的镀层参数超标，导致手机产品的无线性能指标下降严重。而对于非导电真空电镀件的检测通常需要采用专门的测试仪器，如皓石三维扫描仪等，而且检测方法很复杂，生产效率较低，不能满足目前的测试需求。因此如何对非导电真空电镀件的导电性进行简易可靠的测试，是目前需要解决的技术问题。 
发明内容
本发明专利的目的，就是提供一种简易可靠的对手机中非导电真空电镀件的检测方法以及检测设备。这种检测方法以及检测设备能够通过检测非导电真空电镀件对天线本身原有谐振频率降低的幅度范围，判定非导电真空电镀件的电镀膜的介电常数是否合格。从而简单有效的区分手机结构件中非导电真空电镀件的电镀质量。 
为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下： 
手机中非导电真空电镀件的导电性检测方法，包括以下步骤： 
手机天线和手机主电路板装配，测量天线的基准谐振频率fref，所述的天线基准谐振频率fref是指天线最高频的谐振频率，； 
进一步装配上包括有非导电真空电镀件的手机机壳，测量此时的天线谐振频率f； 
判定fref和f之间的差值，如果差值在设定范围之内则电镀件合格，如果差值大于设定范围则电镀件不合格。 
所述手机天线依次通过射频探测头和射频同轴线连接到网络分析仪，检测天线的电压驻波比得到天线的基准谐振频率fref和天线谐振频率f。 
在本发明所提出的检测方法技术方案中，还具有以下技术特征：如果天线存在多个谐振频率，所述的天线基准谐振频率fref是指天线最高频的谐振频率，fref和f之间的差值设定在0-70MHz。 
本发明还提供了一种手机中非导电真空电镀件的导电性检测设备，包括固定手机天线和手机主电路板的检测工装座，以及固定手机机壳的检测夹具，所述的检测夹具位于检测工装座的上方，还包括连接手机天线的网络分析仪，所述的手机天线依次通过射频探测头和射频同轴线连接到网络分析仪，所述的手机机壳上带有非导电真空电镀件，所述网络分析仪分别测量所述手机天线的基准谐振频率以及装配上非导电真空电镀件的手机机壳后的天线谐振频率，根据两个谐振频率之差判定所述非导电真空电镀件是否合格。 
在本发明所提出的检测设备技术方案中，还具有以下技术特征：所述的检测夹具上包括可改变检测夹具高度的调节装置。所述的检测夹具通过螺钉固定在所述检测工装座的上方。 
本发明所具有的优点以及有益效果如下：对手机上非导电真空电镀件的检测方法和检测设备采用了常规的测试仪器，而不需要特殊的检测仪器，因此可以大大降低检测成本；并且该检测方法以及检测设备操作方便、简单易行，可以有效的提高生产效率。 
附图说明
图1是采用非导电真空电镀件的手机示意图； 
图2是本发明的检测方法流程图； 
图3是本发明的检测装置示意图。 
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明做进一步详细的描述。 
正如大家所知，塑料件的介电常数(ε)很小，因此对手机天线的无线性能影响也很小；而手机结构件上采用非导电真空电镀工艺制作电镀件的目的就是确保电镀膜的介电常数尽可能小，以减小对手机天线的无线性能产生不利影响。而在非导电真空电镀件的实际加工过程中，由于电镀膜厚度、材料成分的控制工艺问题，导致电镀膜的介电常数变大。从而对手机的无线性能产生了较大影响。因此，需要对手机结构件上的非导电真空电镀件的导电性进行检测，对介电常数超过一定数值的电镀件进行淘汰，不能应用在手机上。 
从天线电磁场的原理来看，天线的谐振频率与天线周围介质的介电常数成反比，由于不良电镀件镀膜的介电常数较大，导致天线周围介质的总体介电常数相对值变大，从而会导致天线的谐振频率变小，这正是介电常数直接对手机的无线性能产生影响。 
如图1所示，在手机机壳外型的设计中，出于美观设计的考虑往往会采用有电镀件进行外观装饰的设计方案。其中，手机的主电路板4和天线3固定于机壳2中，天线3采用了内置天线，而电镀件1固定在机壳2上。由于电镀件1与天线3在空间上非常接近，因此电镀件1的电镀膜介电常数会对天线3产生直接影响，如果电镀件1的电镀膜介电常数大于一个设定值，会影响手机的无线性能。 
如图2所示，本发明的测试方法流程图如下： 
步骤201：测量天线的基准谐振频率； 
先把手机天线和主电路板装配起来，测量天线的基准谐振频率fref。 
步骤202：如果手机天线有多个谐振频率，选择最高的那个谐振频率作为基准谐振频率fref。 
因为电镀件的尺寸一般比较小，对天线高频的影响要比对低频的影响大，因此，选择天线最高频所谐振频率作为基准谐振频率fref。 
步骤203：进一步装配上包括有非导电真空电镀件的手机机壳，测量此时的天线谐振频率f。 
步骤204：判定fref与f之间的差值是否在设定范围之内。 
由于手机机壳上包括有非导电真空电镀件，增加了手机天线周围的介电常数，手机天线的谐振频率f受到了影响，比起手机天线的基准谐振频率fref会有所降低。根据不同的手机天线性能，在fref与f之间的差值设定一个范围，比如设定为0-100MHz，也可 以在样本测试中选择一个合适的设定范围。 
步骤205：如果差值在设定范围之内，则电镀件合格。 
步骤206：如果差值不在设定范围之内，则电镀件不合格。 
如图3所示，是手机中非导电真空电镀件的导电性测试装置的示意图，手机天线3和主电路板4固定于检测工装座5之内，其中天线3用于产生基准谐振频率(fref)，天线3和主电路板4通过射频探测头8和射频同轴线9连接到网络分析仪10，网络分析仪10用于测量天线3的电压驻波比(VSWR)，从而得到手机天线3的谐振频率变化情况。 
把待检测的电镀件1装配在手机机壳2上，并把手机机壳2固定于检测夹具6内，检测夹具6包括可改变检测夹具高度的调节装置。在测试过程中，调整检测夹具6的高度，保证待检测的电镀件1与手机天线3保持合适的空间距离。检测夹具6通过螺钉7与检测工装座5进行固定，并且检测夹具6通过螺钉7固定在检测工装座5的上方位置。 
利用此检测装置就可以对手机结构件中的非导电真空电镀件的合格性进行检测，为了具体描述本发明的检测方法和检测装置，在此对实际检测中的一个实施例进行说明。 
当只有手机天线和手机主电路板放置在检测工装座，从网络分析仪中得到天线的电压驻波比VSWR的数据，从而得到该手机天线有两个谐振频率，分别为544.16MHz和1537.28MHz。两个谐振频率均可以作为参考频率，但考虑到手机上的电镀装饰件的尺寸不太大，对高频的影响要比对低频的影响大，因此，选择手机天线中高的谐振频率1537.25MHz作为基准的谐振频率fref。 
然后把非导电真空电镀件装配到手机机壳上，手机机壳再固定到检测夹具，检测夹具通过螺钉固定在检测工装座的上方位置。 
从网络分析仪中可以得到此时的手机天线谐振频率f的数据。谐振频率f比较天线的基准谐振频率有所降低，降低的幅度有大有小。谐振频率f一般降低20-30MHz，约为1510MHz；有时谐振频率f有比较大幅度的降低，达到1310MHz。 
从谐振频率f数据中可以看出，非导电真空电镀件合格品和不合格品对天线谐振频率影响的区别是比较明显的，从而可以根据小批量检测的统计设定出一个检测的判定值。例如可以将判定值为1460MHz，当谐振频率f大于1460MHz时，认定待测电镀件为合格品；当谐振频率f小于1460MHz时，认定待测电镀件为不合格品。 
也可以设定一个谐振频率f比较基准谐振频率fref允许的降低幅度，例如可以允许的降低幅度是70MHz，当谐振频率f比较基准谐振频率fref降低幅度在70MHz之内，就判定电镀件为合格品，当谐振频率f比较基准谐振频率fref降低的幅度超过了70MHz， 就判定电镀件为不合格品。只需要将待测的手机机壳逐一放入检测夹具中进行检测天线的谐振频率变化，就可以实现对手机机壳上电镀件质量是否合格的检测。 
通过本发明所描述的检测方法和检测装置就可以有效可靠的检测手机结构件中的非导电真空电镀件的合格性，而且，本检测方法既能够大大降低检测成本，又能够有效提高检测效率。 
虽然通过实施例描述了本发明，但本领域普通技术人员知道，本发明在不同的具体应用时有许多变形和变化而不脱离本发明的精神，任何基于本发明本质所作出的技术方案的变形都属于该发明的权利要求范围。 

Claims (5)

1.手机中非导电真空电镀件的导电性检测方法，其特征在于包括以下步骤：
手机天线和手机主电路板装配，测量天线的基准谐振频率fref，所述的天线基准谐振频率fref是指天线最高频的谐振频率；
进一步装配上包括有非导电真空电镀件的手机机壳，测量此时的天线谐振频率f；
判定fref与f之间的差值，如果差值在设定范围之内则电镀件合格，如果差值大于设定范围则电镀件不合格；
所述手机天线依次通过射频探测头和射频同轴线连接到网络分析仪，检测天线的电压驻波比得到所述天线的基准谐振频率fref和所述天线谐振频率f。
2.根据权利要求1所述的手机中非导电真空电镀件的导电性检测方法，其特征在于fref与f之间的差值设定范围是0-70MHz。
3.手机中非导电真空电镀件的导电性检测设备，其特征在于包括固定手机天线和手机主电路板的检测工装座和固定手机机壳的检测夹具，还包括连接手机天线的网络分析仪，所述的手机天线依次通过射频探测头和射频同轴线连接到网络分析仪，所述的手机机壳上带有非导电真空电镀件，所述的检测夹具位于检测工装座的上方，所述网络分析仪分别测量所述手机天线的基准谐振频率以及装配上非导电真空电镀件的手机机壳后的天线谐振频率，根据两个谐振频率之差判定所述非导电真空电镀件是否合格。
4.根据权利要求3所述的手机中非导电真空电镀件的导电性检测设备，其特征在于所述的检测夹具上包括可改变检测夹具高度的调节装置。
5.根据权利要求3或者4所述的手机中非导电真空电镀件的导电性检测设备，其特征在于所述的检测夹具通过螺钉固定在所述检测工装座的上方。
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