CN105301415B - 改善使用网络分析仪测试贴片石英晶体谐振器的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明是一种改善使用网络分析仪测试SMD石英晶体谐振器常温特性的设计方法，包括如下步骤：1）通过对常见型号的谐振器基座焊盘尺寸进行统计；2）计算出可以适用相应焊盘的触点位置参数；3）按照触点位置参数，将测试槽的触点设计由传统的点状改变为条状，从而适用于所有尺寸的谐振器。优点：可适用于所有尺寸的谐振器，实现对不同规格尺寸的石英晶体谐振器的高可靠接触及常温特性的高精度测试，使测试不同规格的谐振器不需更换测试槽和校准，提高测试精度和工作效率。对同类产品测试效率提高有推广的价值。
Description
技术领域
本发明涉及的是一种改善使用网络分析仪测试SMD石英晶体谐振器常温特性的设计方法，属于元器件制造领域。
背景技术
目前，常见的SMD石英晶体谐振器封装尺寸有7.0*5.0mm、6.0*3.5mm、5.0*3.2mm、4.0*2.5mm、3.2*2.5。随着移动通讯、消费电子、汽车影音、IT信息等方面对电子元器件包括SMD石英晶体谐振器提出更小型化的要求，更小型号的封装也在逐渐的出现，如2.5*2.0mm、2.0*1.6mm、1.6*1.2mm。在SMD石英晶体谐振器生产过程中需要多次使用网络分析仪测试谐振器的常温特性，作为网络分析仪和SMD石英晶体谐振器之间的核心连接设备，测试座也必须适应多种封装尺寸的要求。网络分析仪的测试座一般由测试电路、晶体测试槽、固定压块组成，要适应多种封装尺寸，晶体测试槽是关键。
晶体测试槽通常由用印刷电路板制作。在SMD石英晶体谐振器实际生产中，可能同一台网络分析仪需要测试多种封装尺寸SMD测试谐振器。按照传统设计的测试槽在测试不同尺寸的谐振器时需要更换相应尺寸的测试槽，虽然可以实现以上目的，但由于不同规格的工件需要使用相应尺寸的测试槽，且需要在每次更换后进行校准。频繁地更换测试槽和校准会降低测试精度，提高误操作风险，影响测试精度和效率。
传统的网络分析仪测试槽如图1所示：待测晶体谐振器放在晶体放置槽中，谐振器底部的焊盘接触到触点（3），使晶体通过触点（3）、连接柱（5）、底部探针接触区（4）与网络分析仪的测试模块连接，从而形成测试回路。
发明内容
本发明提出的是一种改善使用网络分析仪测试SMD石英晶体谐振器常温特性的设计方法，其目的旨在改变传统式的频繁更换测试槽方法，降低更换和校准测试座的频率作用，使测试不同规格的谐振器不需更换测试槽和校准，提高测试精度和工作效率。
本发明的技术解决方案：一种改善使用网络分析仪测试SMD石英晶体谐振器常温特性的设计方法，包括如下步骤：
1）通过对常见型号的谐振器基座焊盘尺寸进行统计；
2）计算出可以适用相应焊盘的触点位置参数（见表1）；
3）按照触点位置参数，将测试槽的触点设计由传统的点状改变为条状（见图2），从而适用于所有尺寸的谐振器。
本发明的优点：
（1）本设计方法可用同一块测试槽测试不同型号石英晶体谐振器，其测试精度和效率可有效地控制。材质使用常见材料，生产成本低。测试触点设计可以实现对不同规格的石英晶体谐振器的高可靠接触及常温特性的高精度测试，满足于不同型号谐振器的测试要求；
（2）可适用于大部分常见SMD石英晶体谐振器规格的测试槽,测试不同规格的谐振器不需更换测试槽和校准，起到降低更换和校准测试槽的频率，提高测试精度和工作效率作用；
（3）本发明制造无苛刻要求，安装和使用方法与传统设计相同，不影响晶体谐振器生产的其他工艺，易于推广，对提高网络分析仪测试精度、制造和测试合格率、降低报废率，以及保证石英晶体元器件使用时的频率稳定性、可靠性等均有推广的价值。
附图说明
图1是传统的网络分析仪测试槽示意图。
图2 是网络分析仪测试槽示意图。
图3 是各种型号的晶体谐振器上面和底面外观示意图。
图4 多种型号晶体谐振器适用的测试槽示意图。
图中的1是测试槽体，2是定位孔，3是晶体焊盘触点，4是底部探针接触区，5是连接柱，6是晶体放置凹槽，7是测试槽体，8是定位孔，9是晶体焊盘接触片，10是底部探针接触区，11是连接柱。
具体实施方式：
一种改善使用网络分析仪测试SMD石英晶体谐振器常温特性的设计方法，包括如下步骤：
1）通过对常见型号的谐振器基座焊盘尺寸进行统计；
2）计算出可以适用相应焊盘的触点位置参数（见表1）；
3）按照触点位置参数，将测试槽的触点设计由传统的点状改变为条状（见图2），从而适用于所有尺寸的谐振器。
如图2所示：网络分析仪测试槽，舍弃了晶体放置槽，重新设计了两个接触片（9），扩大其面积并将形状进行了设计，使不同型号、尺寸的待测晶体谐振器可以直接放在接触片（9）上，使晶体通过接触片（9）、连接柱（11）、底部探针接触区（10）与网络分析仪的测试模块连接，从而形成测试回路。测试槽材质为常见的PCB印刷电路板和常见金属材料铜。
所述不同型号的晶体，焊盘尺寸和位置不同（如图3）。
所述两个接触片的高度符合中间低、两边高的原则，中间低的部分适用较小尺寸的晶体，两边高的部分适用较大尺寸的晶体。
对照图4，将不同型号、尺寸的待测晶体谐振器放在两个接触片之间，使晶体底部的焊盘分别接触到两个接触片，均可实现良好接触，从而形成稳定的测试回路。
表1常见型号谐振器基座焊盘尺寸及对应触点位置参数（单位：mm）
| 晶体型号 | 晶体长 | 晶体宽 | 两触点间距 | 触点宽度 | 触点高度 |
| 7050 | 7.00 | 5.00 | 5.71 | 1.56 | 0.83 |
| 6035 | 6.00 | 3.50 | 4.15 | 1.60 | 0.58 |
| 5032 | 5.00 | 3.20 | 3.50 | 1.44 | 0.53 |
| 4025 | 4.00 | 2.50 | 2.69 | 1.20 | 0.42 |
| 3225 | 3.20 | 2.50 | 1.98 | 1.20 | 0.42 |
| 2520 | 2.50 | 2.00 | 1.60 | 0.89 | 0.33 |
| 2016 | 2.05 | 1.65 | 1.23 | 0.75 | 0.28 |
| 6035-2PAD | 6.00 | 3.50 | 4.30 | 1.60 | 0.58 |
| 5032-2PAD | 5.00 | 3.20 | 3.20 | 1.44 | 0.53 |
Claims (1)
1.一种改善使用网络分析仪测试SMD石英晶体谐振器常温特性的设计方法，其特征是包括如下步骤：
1）通过对常见型号的谐振器基座焊盘尺寸进行统计；
2）计算出可以适用相应焊盘的触点位置参数；
3）按照触点位置参数，将测试槽的触点设计由传统的点状改变为条状，从而适用于所有尺寸的谐振器；
所述的网络分析仪测试槽，舍弃了晶体放置槽，设计了两个接触片，扩大接触的面积并将其形状进行了设计，使不同型号、尺寸的待测晶体谐振器可以直接放在接触片上，从而形成测试回路；
所述不同型号的晶体焊盘尺寸和位置不同，相应的焊盘与接触片接触点不同；
所述的两个接触片的高度符合中间低、两边高，中间低的部分适用较小尺寸的晶体，两边高的部分适用较大尺寸的晶体；
所述的不同型号、尺寸的待测晶体谐振器放在两个接触片之间，使晶体底部的焊盘分别接触到两个接触片，均可实现良好接触，从而形成稳定的测试回路。
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