CN104459223A - 一种测试夹具 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种测试夹具,包括构成测试夹具主体架构的框架、用于提供测试信号的耦合器组件、用于置放被测试产品的限位板、用于自动扣紧被测试产品的压紧装置以及用于数据连接插头测试系统与被测试产品之间数据连接通断的插拔装置;所述限位板侧边分别设置有所述压紧装置和插拔装置;当进行测试时,所述压紧装置压紧被测试产品,所述插拔装置将测试系统的数据连接插头插入被测试产品的数据连接接口使得被测试产品与测试系统相联接;当测试完成时,所述插拔装置将测试系统的数据连接插头从被测试产品的数据连接接口拔出断开被测试产品与测试系统的联接,所述压紧装置松开被测试产品以便于将被测试产品从所述限位板上取出。
Description
技术领域
本发明涉及一种测试夹具,特别涉及一种应用于无线电子产品屏蔽测试的测试夹具。
背景技术
电磁干扰(EMI)是伴随电子、电气技术发展而出现的,凡是电子、电气技术领域皆会存有电磁干扰。大量使用中的电子、电气系统或设备等所产生的电磁干扰会影响人体健康,同时也会对电子、电气系统或设备相互间的安全性和可靠性等产生影响和危害。恶劣的电磁环境往往使电子、电气系统或设备不能正常工作,甚至造成故障和事故,或者影响电子产品测试时的数据。
然而随着无线通信产品对于信号传输的精确性要求的提高,对于产品的抗电磁干扰性能要求越来越高,目前移动电话、PDA及相关主机电路板在开发完成阶段,都需要在电磁屏蔽箱内进行相关电磁特性的屏蔽测试。在屏蔽测试时必须借助夹具对被测试产品进行定位固定以及方便内部接线,目前常用的夹具都只具有简单的固定功能,测试过程中被测试产品的装夹固定、位置调整、取出以及信号线的插接每次都必须借助手工实现,操作繁琐,测试效率低下。
发明内容
本发明的目的在于针对上述技术问题提出一种应用于屏蔽箱内进行电子通讯产品屏蔽测试的,能够实现自动固定、自动插拔及可任意调节耦合天线的高度及角度的测试夹具。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为:一种测试夹具,包括构成测试夹具主体架构的框架、用于提供测试信号的耦合器组件、用于置放被测试产品的限位板、用于自动扣紧被测试产品的压紧装置以及用于测试系统与被测试产品之间数据连接通断的插拔装置;
所述框架包括平行设置的用于固定测试夹具的夹具底板、用于安装测试设备的夹具顶板以及连接在所述夹具底板和夹具顶板之间的支撑杆,所述框架构架出一个用于安装测试夹具组成部件的立体空间;
所述耦合器组件设置在所述夹具底板上且面向所述限位板设置;
所述限位板固定在所述夹具顶板上,对被测试产品进行限位;
所述限位板侧边分别设置有所述压紧装置和插拔装置;当进行测试时,所述压紧装置将被测试产品扣紧固定在所述限位板上,防止被测试产品松动位移而出现数据连接故障导致测试故障,
当进行测试时,所述压紧装置压紧被测试产品,所述插拔装置将测试系统的数据连接插头插入被测试产品的数据连接接口使得被测试产品与测试系统相联接;
当测试完成时,所述插拔装置将测试系统的数据连接插头从被测试产品的数据连接接口拔出断开被测试产品与测试系统的联接,所述压紧装置松开被测试产品以便于将被测试产品从所述限位板上取出。
在本发明中,所述耦合器组件包括支撑底板、分别设置有支撑底板两侧的支撑板以及通过旋转轴架设在所述支撑板之间的耦合器固定板,耦合器固定设置在所述耦合器固定板内。
在本发明中,所述耦合器组件设置有角度调整机构,所述角度调整机构包括固定在所述支撑底板上的角度调整块、活动设置在所述角度调整块上的升降杆、设置在所述升降杆端部的第一固定块以及一端固定在所述耦合器固定板另一端与所述第一固定块铰接连接的第二固定块;通过调整所述升降杆的高度推动所述耦合器固定板旋转进而实现所述耦合器的角度调整。
在发明中,所述支撑底板上设置有多条用于调整所述耦合器组件在所述夹具底板上固定位置的通槽。
在本发明中,所述支撑板上设置有角度刻度,所述耦合器固定板上对应位置设置有角度指示针,方便所述耦合器的角度调整。
在本发明中,角度调整块包括垫块和固定在所垫块上螺纹套筒,所述升降杆设为与所述螺纹套筒相配套的螺杆,并且所述升降杆上端设置有便于旋转调整所述升降杆的环状凸起。
在本发明中,所述插拔装置包括执行插拔动作的水平气缸、用于固定所述水平气缸的前支承座和后支承座、用于数据连接插头插拔的插拔组件以及用于连接所述水平气缸与插拔组件的气缸固定板;所述水平气缸通过所述支承座和后支承座固定在所述夹具顶板上,所述气缸固定板一端连接固定在水平气缸活塞杆端部,所述气缸固定板的另一端连接有所述插拔组件;所述水平气缸驱动所述插拔组件水平往复运动,将数据连接插头插入被测试产品的数据连接接口或者将数据连接插头从被测试产品的数据连接接口拔出。在本发明中,所述插拔组件包括用于承载数据连接插头的承载板以及用于将数据连接插头压紧固定在所述承载板上的压板,所述承载板和压板都设置有与数据连接插头对应的开槽,将数据连接插头夹紧固定。
在本发明中,所述气缸固定板靠近所述插拔组件连一端竖直开设有调节槽,所述插拔组件通过调整在所述调节槽上的固定位置实现位置调整,以适应不同规格的被测试产品
在本发明中,由于所述水平气缸的活塞杆强度有限,所述插拔装置还包括导向支撑组件,所述支撑组件包括沿所述水平气缸的活塞杆运动轨迹延伸设置的导向支撑滑轨、固定在所述气缸固定板靠近所述水平气缸一端的导向固定板、固定在所述导向支撑滑轨与导向固定板之间且开设有与所述导向支撑滑轨相配套的滑槽的导向支撑滑块。
在本发明中,所述框架还包括设置在所述夹具顶板与支撑杆之间的高度调节组件,所述调节组件包括固定在支撑杆端部的连接板、一端活动插设在所述连接板上另一端固定连接在所述夹具顶板上的滑动调节杆以及套设在所述滑动调节杆上的固定夹,所述固定夹通过螺纹顶杆夹紧固定在所述滑动调节杆上。
在本发明中,所述压紧装置包括压紧气缸、Z型压头以及安装板,所述安装板穿设在所述夹具顶板上,为所述压紧气缸和Z型压头的安装提供支撑,所述压紧气缸贴紧固定在所述安装板上,所述Z型压头一端分别与所述安装板及所述压紧气缸的活塞杆端部铰接连接;所述压紧气缸推动所述Z型压头围绕所述Z型压头与安装板的铰接点旋转实现所述Z型压头的另一端压紧或者松开被测试产品。
本发明能够自动实现被测试产品的固定以及与测试系统的数据连接通断,方便调节耦合天线的位置,以实现不同无线电子产品的耦合测试,并且结构简单、操作方便,大大提高了产品的测试效率及保证产品测试的一致性,本发明适用于无线电子通讯产品的自动化屏蔽测试装置。
附图说明
图1为本发明一实施例中的测试夹具的整体结构示意图一;
图2为本发明一实施例中的测试夹具的整体结构示意图二;
图3为本发明一实施例中的测试夹具的侧视结构示意图;
图4为本发明一实施例中的限位板的结构示意图;
图5为本发明一实施例中的耦合器组件的整体结构示意图;
图6为本发明一实施例中的测试夹具的侧视结构示意图;
图7为本发明一实施例中的插拔装置的整体结构示意图;
图8为本发明一实施例中的插拔组件的整体结构示意图;
图9为本发明一实施例中的导向支撑组件的整体结构示意图;
图10为本发明一实施例中的压紧装置的整体结构示意图;
图11为本发明一实施例中的压紧装置的侧视结构示意图;
图12为本发明一实施例中的固定夹的整体结构示意图。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明的技术方案,以下结合附图及实施例,对本发明的技术方案进行进一步详细说明,显而易见地,下面描述仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些实施例获得其他的实施例。
参照图1,一种测试夹具,安装在屏蔽箱内用于电子无线通信产品的屏蔽测试,包括构成测试夹具主体架构的框架1、用于提供测试信号的耦合器组件2、用于置放手机6的限位板3、用于自动扣紧手机6的压紧装置4以及用于测试系统与手机6之间数据连接通断的插拔装置5;通过各组成部件的相互配合可以实现手机6从置入限位板3后自动完成所有的测试动作,以下描述中手机6使用手机6为例进行详细说明。
具体的,参照图2和图3,框架1包括平行设置的用于固定测试夹具的夹具底板11、用于安装测试设备的夹具顶板13以及连接在夹具底板11和夹具顶板13之间的支撑杆12,框架1构架出一个用于安装测试夹具组成部件的立体空间;夹具底板11的尺寸略大于夹具顶板13的尺寸,夹具底板11与夹具顶板13之间的距离大于耦合器组件2的高度,为压紧装置4以及其他辅助气管线的安装预留足够的空间。
参照图3,耦合器组件2设置在夹具底板11上且面向限位板3设置,能够最大限度的保证测试信号的指向性。
参照图4,限位板3固定在夹具顶板13上,限位板3上设有与手机6外型相适配的用于对手机6进行限位的凹槽31,该限位板3的四边都开设有镂空缺口32,为周边设备的安装和动作让出必要的空间。
参照图2,限位板3侧边分别设置有压紧装置4和插拔装置5;具体的,压紧装置4对称设置在限位板3横向设置的镂空缺口32处,压紧装置4设有可以下压或者上抬动作的Z型压头41;插拔装置5固定有与手机6USB接口相对应的USB插头543;当进行测试时,压紧装置4的Z型压头41下压扣在手机6表面,将被手机6扣紧固定在限位板3上,防止手机6松动位移使得USB接口与USB插头543之间的连接出现松动或者脱开而导致测试故障。
具体的,当进行测试时,压紧装置4压紧手机6,插拔装置5将测试系统的USB插头543插入手机6的USB接口使得手机6与测试系统相联接,测试系统通过USB接口向手机6发送测试相关的指令并接收相应的测试数据;
当测试完成时,插拔装置5将测试系统的USB插头543从手机6的USB接口拔出断开手机6与测试系统的联接,压紧装置4松开手机6以便于将手机6从限位板3上取出。
优选的,参照图5和图6,耦合器组件2包括支撑底板21、分别设置有支撑底板21两侧的支撑板22以及两侧通过旋转轴架设在支撑板22之间的耦合器固定板23,耦合器24固定设置在耦合器固定板23内,使得耦合器24可以相对支撑板22上端旋转。支撑底板21用于将整个耦合器24安装在夹具底板11上。不同测试对象以及不同的测试项目对耦合器组件2与限位板3的相对位置要求不同,参照图6,支撑底板21上每一个侧边分别设置有一条用于调整耦合器组件2在夹具底板11上固定位置的通槽211,四条通槽211首尾垂直,调整紧固螺栓在通槽211内的固定位置可以调整耦合器组件2在夹具底板11上的固定位置,以适应不同的测试要求。
同样,参照图5,为适应不同测试对象以及不同的测试项目对耦合器组件2与限位板3的相对位置的不同要求,耦合器组件2设置有角度调整机构25,参照图6,角度调整机构25包括固定在支撑底板21上的角度调整块251、活动设置在角度调整块251上的升降杆252、设置在升降杆252端部的第一固定块253以及一端固定在耦合器固定板23另一端与第一固定块253铰接连接的第二固定块254;通过调整升降杆252的高度推动耦合器固定板23旋转进而实现耦合器24的角度调整。优选的,角度调整块251包括垫块251a和固定在所垫块251a上螺纹套筒251b,垫块251a使用螺栓等锁紧固定在支撑底板21上,升降杆252设为与螺纹套筒251b相配套的螺杆段252a,并且升降杆252上端设置有便于旋转调整升降杆252的环状凸起252b。环状凸起252b表面设置有摩擦纹,
为了实现耦合器24旋转角度的精确调整,参照图5,耦合器组件设置有角度指示装置26,参照图6,角度指示装置26包括设置在支撑板22上靠近耦合器24一端外侧的角度刻度262,耦合器固定板23上对应位置设置有角度指示针261。角度指示针261所指的刻度即为当前耦合器24的角度,极大的方便了耦合器24的角度调整。
由于USB插头543是插入手机6内部的,要实现手机6屏蔽测试的自动化,测试夹具必须要能够实现USB接口与USB插头543的自动插拔,才有可能通过机械手或者吸盘将手机6从测试夹具内取出。为此,参照图7,在测试夹具上装设了能够实现USB接口与USB插头543的自动插拔的插拔装置5,该插拔装置5包括执行插拔动作的水平气缸51、用于固定水平气缸51的前支承座52和后支承座53、用于固定USB插头543的插拔组件54以及用于连接水平气缸51与插拔组件54的气缸固定板55;水平气缸51通过前支承座52和后支承座53固定在夹具顶板13上,气缸固定板55一端连接固定在水平气缸51活塞杆端部431,气缸固定板55的另一端连接有插拔组件54,使得插拔组件54与水平气缸51呈L型布置;水平气缸51驱动插拔组件54水平往复运动,将USB插头543插入手机6的USB接口或者将USB插头543从手机6的USB接口拔出。在本发明中,参照图8,插拔组件54包括用于承载USB插头543的承载板541以及用于将USB插头543压紧固定在承载板541上的压板542,承载板541和压板542都设置有与USB插头543对应的开槽,将USB插头543夹紧固定。
优选的,手机6的型号不同,USB接口的位置会有区别,为此,参照图7,气缸固定板55靠近插拔组件54连一端竖直开设有调节槽551,插拔组件54通过调整在调节槽551上的固定位置实现位置调整,以适应不同规格的手机6
优选的,由于水平气缸51的活塞杆强度有限,参照图9,插拔装置5还包括导向支撑组件56,支撑组件包括沿水平气缸51的活塞杆运动轨迹延伸设置的导向支撑滑轨561、固定在气缸固定板55靠近水平气缸51一端的导向固定板562、固定在导向支撑滑轨561与导向固定板562之间且开设有与导向支撑滑轨561相配套的滑槽的导向支撑滑块563。该导向支撑轨采用T型轨道,滑槽采用燕尾槽,保证两者配合的精确度。
参照图10和图11,压紧装置4是测试过程中将手机6压紧固定在限位板3上的实施者,由于限位板3的两侧分别设置有一个压紧装置4,因此压紧装置4的Z型压头41必须要能够离开限位板6垂直上方的位置,否则将干扰手机6的置放与取出。因此,压紧装置4还包括压紧气缸43安装板42,安装板42穿设在夹具顶板13上,为压紧气缸43和Z型压头41的安装提供支撑,压紧气缸43使用螺栓贴紧固定在安装板42上,安装板上端421以及压紧气缸43的活塞杆端部431为Y型结构,Z型压头41靠近安装板42的直边的两端分别与安装板42及压紧气缸43的活塞杆端部431铰接连接;压紧气缸43推动Z型压头41围绕Z型压头41与安装板42的铰接点旋转实现Z型压头41的另一端压紧或者松开手机6。优选的,Z型压头41与压紧气缸43的活塞杆端部431铰接的通孔为腰形通孔,增大了Z型压头41的运动位置空间,使得Z型压头41的另一条直边可以充分避开限位板3垂直上方的空间,避免干涉置手机6的取放。
为了调节夹具底板11与夹具顶板13之间的高度,以适应不同的位置空间需要,参照图1至图3,框架1还包括设置在夹具顶板13与支撑杆12之间的高度调节组件7,高度调节组件7包括固定在支撑杆12端部的连接板73、一端活动插设在连接板73上另一端固定连接在夹具顶板13上的滑动调节杆71以及套设在滑动调节杆71上的固定夹72,固定夹72通过螺纹顶杆722夹紧固定在滑动调节杆71上。具体的,为了不干扰耦合器组件2的安装旋转,连接板73只连接了四根支撑杆12之间的三个边,为耦合器组件2的安装使用留下了空间,安装板42在每根支撑杆12的侧边开设有一个通孔,滑动调节杆71通过该通孔插设在连接板73上。参照图12,固定夹72包括一个固定块721和螺纹顶杆722,固定块721开设有一个用于穿设滑动调节杆71的中心通孔721a和两个用于设置螺纹顶杆722的内设有螺纹的锁紧通孔721b,中心通孔721a和两个锁紧通孔721b相互垂直且中心相交,使得螺纹顶杆722可以顶住固定滑动调节杆71并可灵活选择螺纹顶杆722的位置;优选的,也可以在锁紧通孔721b处设置一块螺纹孔板723来替代锁紧通孔721b内的螺纹,减少固定块721的加工成本。若要调整夹具顶板13的位置,只需松开螺纹顶杆722调整好滑动调节杆71与固定块721的相对位置后再将螺纹顶杆722锁紧即可,操作方便。优选的,每根滑动调节杆71上都轴向设置有长度刻度711,方便夹具顶板13高度的精确调整。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以作出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种测试夹具,其特征在于:包括构成测试夹具主体架构的框架(1)、用于提供测试信号的耦合器组件(2)、用于置放被测试产品的限位板(3)、用于自动扣紧被测试产品的压紧装置(4)以及用于测试系统与被测试产品之间数据连接通断的插拔装置(5);
所述框架(1)包括平行设置的用于固定测试夹具的夹具底板(11)、用于安装测试设备的夹具顶板(13)以及连接在所述夹具底板(11)和夹具顶板(13)之间的支撑杆(12);
所述耦合器组件(2)设置在所述夹具底板(11)上且面向所述限位板(3)设置;
所述限位板(3)固定在所述夹具顶板(13)上;
所述限位板(3)侧边分别设置有所述压紧装置(4)和插拔装置(5);所述压紧装置(4)用于将被测试产品扣紧固定在所述限位板(3)上。
2.如权利要求1所述的一种测试夹具,其特征在于:所述耦合器组件(2)包括支撑底板(21)、分别设置有支撑底板(21)两侧的支撑板(22)以及架设在所述支撑板(22)之间的耦合器固定板(23),耦合器(24)固定设置在所述耦合器固定板(23)内。
3.如权利要求2所述的一种测试夹具,其特征在于:所述耦合器组件(2)设置有角度调整机构(25),所述角度调整机构(25)包括固定在所述支撑底板(21)上的角度调整块(251)、活动设置在所述角度调整块(251)上的升降杆(252)、设置在所述升降杆(252)端部的第一固定块(253)以及一端固定在所述耦合器固定板(23)另一端与所述第一固定块(253)铰接连接的第二固定块(254);通过调整所述升降杆(252)的高度推动所述耦合器固定板(23)旋转进而实现所述耦合器(24)的角度调整。
4.如权利要求2所述的一种测试夹具,其特征在于:所述支撑板(22)上设置有角度刻度(262),所述耦合器固定板(23)上对应位置设置有角度指示针(261)。
5.如权利要求4所述的一种测试夹具,其特征在于:角度调整块(251)包括垫块(251a)和固定在所垫块(251a)上螺纹套筒(251b),所述升降杆(252)设为与所述螺纹套筒(251b)相配套的螺杆,并且所述升降杆(252)上端设置有便于旋转调整所述升降杆(252)的环状凸起(252b)。
6.如权利要求1所述的一种测试夹具,其特征在于:所述插拔装置(5)包括执行插拔动作的水平气缸(51)、用于固定所述水平气缸(51)的前支承座(52)和后支承座(53)、用于数据连接插头插拔的插拔组件(54)以及用于连接所述水平气缸(51)与插拔组件(54)的气缸固定板(55);所述水平气缸(51)通过所述前支承座(52)和后支承座(53)固定在所述夹具顶板(13)上,所述气缸固定板(55)一端连接固定在水平气缸(51)活塞杆端部(431),所述气缸固定板(55)的另一端连接有所述插拔组件(54);所述水平气缸(51)驱动所述插拔组件(54)往复运动。
7.如权利要求6所述的一种测试夹具,其特征在于:所述插拔组件(54)包括用于承载数据连接插头的承载板(541)以及用于将数据连接插头压紧固定在所述承载板(541)上的压板(542),所述承载板(541)和压板(542)都设置有与数据连接插头对应的开槽,将数据连接插头夹紧固定。
8.如权利要求6所述的一种测试夹具,其特征在于:所述插拔装置(5)还包括导向支撑组件(56),所述支撑组件包括沿所述水平气缸(51)的活塞杆运动轨迹延伸设置的导向支撑滑轨(561)、固定在所述气缸固定板(55)靠近所述水平气缸(51)一端的导向固定板(562)、固定在所述导向支撑滑轨(561)与导向固定板(562)之间且开设有与所述导向支撑滑轨(561)相配套的滑槽的导向支撑滑块(563)。
9.如权利要求1所述的一种测试夹具,其特征在于:所述框架(1)还包括设置在所述夹具顶板(13)与支撑杆(12)之间的高度调节组件(7),所述高度调节组件(7)包括固定在支撑杆(12)端部的连接板(73)、一端活动插设在所述连接板(73)上另一端固定连接在所述夹具顶板(13)上的滑动调节杆(71)以及套设在所述滑动调节杆(71)上的固定夹(72),所述固定夹(72)通过螺纹顶杆(722)夹紧固定在所述滑动调节杆(71)上。
10.如权利要求1所述的一种测试夹具,其特征在于:所述压紧装置(4)包括压紧气缸(43)、Z型压头(41)以及安装板(42),所述安装板(42)穿设在所述夹具顶板(13)上,为所述压紧气缸(43)和Z型压头(41)的安装提供支撑,所述压紧气缸(43)贴紧固定在所述安装板(42)上,所述Z型压头(41)一端分别与所述安装板(42)及所述压紧气缸(43)的活塞杆端部(431)铰接连接;所述压紧气缸(43)推动所述Z型压头(41)围绕所述Z型压头(41)与安装板(42)的铰接点旋转。
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