CN107465985B - 麦克风元件测试座及其测试装置 - Google Patents
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Abstract
一种麦克风元件测试座及其测试装置,麦克风元件测试座包括有:一测试基座、一声源、一参考麦克风、一压座及多个探针销。测试基座包括有至少一第一测试部、一第一安装部、一第二安装部及一测试通道,测试通道连通至少一第一测试部、一第一安装部及一第二安装部,声源设置于第一安装部,参考麦克风设置于第二安装部,压座压合测试基座,具有至少一第二测试部,至少一第一测试部及至少一第二测试部形成至少一待测元件放置空间,多个探针销连通至少一待测元件放置空间。借此,可减少声波的总谐波失真,改善麦克风元件的声音测试质量。
Description
技术领域
本发明涉及一种麦克风元件(Microphone Device)测试座及其测试装置,尤其涉及一种利用测试通道改善音频的麦克风元件测试座及其测试装置。
背景技术
日常生活中充斥着各种电子产品,每一种电子产品都利用半导体元件来达到特定的功能,例如以发光二极管来照明,以温度传感器及压力传感器来测量外界环境变化等,而在半导体元件搭载于产品前,需要经过信赖性测试及功能性测试等来确保半导体元件的功能可以正常发挥。
参阅图1,其为现有技术麦克风元件测试装置示意图,现有技术麦克风元件测试装置包括有:一测试腔体40、一声源41、一参考麦克风42、一麦克风元件43,声源41及参考麦克风42设置于测试腔体40处并与测试腔体40连通,麦克风元件43具有一声孔431并与多个探针销(图中未示出)电连接。
其测试方法是将麦克风元件43置入于测试腔体40内后,通过声源41输出一测试信号,由测试腔体40将测试信号传达至麦克风元件43的声孔431及参考麦克风42,经由分析装置比对麦克风元件43所接收的信号及参考麦克风42所接收信号的差异,因而得知麦克风元件43是否正常运作及信号质量
在测试声音信号时,一般以总谐波失真(THD:Total Harmonic Distortion)来认定失真程度,总谐波失真是指用信号源输入时,输出信号比输入信号多出的额外谐波成分,通常用百分比来表示,一般说来,1000Hz频率处的总谐波失真最小,因此许多测试均以1000Hz频率的失真作为指针,而总谐波失真的值越小越好。
以上所述,由于现有技术麦克风元件测试装置需要将麦克风元件43置入于测试腔体40内,使得测试腔体40需要配合麦克风元件43的尺寸改变大小,而测试腔体40的尺寸又会影响失真程度,因此,为了减少测试时的失真程度,本发明人构思出一种麦克风元件测试座及其测试装置,利用测试基座及测试通道的结构设计,达到降低总谐波失真及测试装置模块化的目的。
发明内容
本发明的主要目的在于解决上述问题,提供一种麦克风元件测试座及其测试载板,达到降低总谐波失真及测试装置模块化的目的。
为达成上述目的,本发明的麦克风元件测试座,包括有:一测试基座、一声源、一参考麦克风、一压座及多个探针销。测试基座包括有至少一第一测试部、一第一安装部、一第二安装部及一测试通道,测试通道连通至少一第一测试部、第一安装部及第二安装部,声源设置于第一安装部,参考麦克风设置于第二安装部,压座压合测试基座,具有至少一第二测试部,至少一第一测试部及至少一第二测试部形成至少一待测元件放置空间,多个探针销连通至少一待测元件放置空间。
本发明的麦克风元件测试座还可包括至少一与至少一第一测试部及至少一第二测试部相互抵接的气密构件。
本发明的麦克风元件测试座还可包括至少一连通至少一待测元件放置空间的真空吸附通道。
本发明的麦克风元件测试座还可包括一具有一通孔的测试载板,测试基座可设置于测试载板上,第一安装部及声源的至少其一可穿设通孔。
本发明的麦克风元件测试座还可包括一设置压座的压座载板。
上述测试通道包括有至少一第一声音通道、至少一第二声音通道及至少一第三声音通道,至少一第一声音通道可与至少一第一测试部连通,至少一第二声音通道可与第一安装部连通,至少一第三声音通道可与第二安装部连通。
上述多个探针销可穿设测试基座。
上述多个探针销可穿设压座。
上述至少一第一测试部可形成至少一连通至少一第一声音通道的凸部,至少一第二测试部可形成至少一对应至少一凸部的凹部。
上述至少一第一测试部可形成至少一连通至少一第一声音通道的凹陷部,至少一第二测试部可形成至少一对应至少一凹陷部的突起部。
本发明的麦克风元件测试装置包括有:一测试载板、多个麦克风元件测试座及一压座载板。测试载板具有至少一通孔,至少一通孔形成一第一容设区,位于第一容设区的多个麦克风元件测试座为相邻,每一麦克风元件测试座包括有一测试基座、一声源、一参考麦克风、一压座及多个探针销,测试基座设置于测试载板上,测试基座包括有至少一第一测试部、一第一安装部、一第二安装部及一测试通道,测试通道连通至少一第一测试部、第一安装部及第二安装部,声源设置于第一安装部,每一第一安装部及每一声源的至少其一分别对应穿设每一通孔,参考麦克风设置于第二安装部,压座压合测试基座,具有至少一第二测试部,至少一第一测试部及至少一第二测试部形成至少一待测元件放置空间,多个探针销连通至少一待测元件放置空间,压座设置于压座载板。
本发明的麦克风元件测试装置还可包括一用以搬运待测元件(DUT:Device UnderTest)的处理器(Handler)。
上述至少一通孔还可形成一第二容设区,位于第二容设区的多个麦克风元件测试座之间相隔延伸自第一容设区的参考麦克风。
上述至少一通孔还可形成一第三容设区,位于第三容设区的多个麦克风元件测试座为相邻,且位于第一容设区的参考麦克风的延伸方向与位于第三容设区的参考麦克风的延伸方向为相反。
上述至少一通孔还可形成一第四容设区,位于第四容设区的多个麦克风元件测试座之间相隔延伸自第三容设区的参考麦克风。
上述测试通道包括有至少一第一声音通道、至少一第二声音通道及至少一第三声音通道,至少一第一声音通道可与至少一第一测试部连通,至少一第二声音通道可与第一安装部连通,至少一第三声音通道可与第二安装部连通。
上述每一麦克风元件测试座还可包括至少一与至少一第一测试部及至少一第二测试部相互抵接的气密构件。
上述每一麦克风元件测试座还可包括至少一连通至少一待测元件放置空间的真空吸附通道。
以上概述与接下来的详细说明,都是示范性质,是为了进一步说明本发明的权利要求,为使本发明的上述目的、特性与优点能更浅显易懂,将在后续的说明与附图中加以阐述。
附图说明
图1是现有技术麦克风元件测试装置示意图。
图2是本发明的麦克风元件测试座的第一实施例的结构示意图。
图3是本发明的麦克风元件测试座的第一实施例的结构分解示意图。
图4是图2的A-A处剖面示意图。
图5是本发明的麦克风元件测试座的第二实施例的结构示意图。
图6是本发明的麦克风元件测试座的第二实施例的结构分解示意图。
图7是图5的B-B处剖面示意图。
图8是本发明的一较佳实施例的麦克风元件测试装置的详细结构示意图。
图9是本发明的一较佳实施例的麦克风元件测试装置的部分结构分解示意图。
图10是本发明的一较佳实施例的麦克风元件测试装置的测试载板俯视示意图。
【符号说明】
1 麦克风元件测试座
10,30 测试载板 101,301 通孔
11,31 测试基座 111,311 第一测试部
111a 凸部 311a 凹陷部
112,312 第一安装部 113 第二安装部
114,314 测试通道 1141,3141 第一声音通道
1142,3142 第二声音通道 1143,3143 第三声音通道
12,32 声源
13,33 参考麦克风
14,34 压座 141,341 第二测试部
141a 凹部 341a 突起部
15,35 压座载板 16,36 探针销
17,37 气密构件 18,38 真空吸附通道
19,39 待测元件 191,391 接点
192,392 声孔
20 处理器 21 声音测试设备
22 声源输出设备 23 参考麦克风测试设备
24 真空吸附设备
40 测试腔体 41 声源
42 参考麦克风 43 麦克风元件
431 声孔
S1~S2 待测元件放置空间
R1 第一容设区 R2 第二容设区
R3 第三容设区 R4 第四容设区
具体实施方式
参阅图2至图4,其分别为本发明的麦克风元件测试座的第一实施例的结构示意图、结构分解示意图及图2的A-A处剖面示意图。
本发明的麦克风元件测试座的第一实施例包括有:一测试载板10、一测试基座11、一声源12、一参考麦克风13、一压座14、一压座载板15、四探针销16、一气密构件17、一真空吸附通道18及一待测元件19。
测试载板10具有一通孔101,测试基座11包括有一第一测试部111、一第一安装部112、一第二安装部113及一测试通道114,测试通道114连通第一测试部111、第一安装部112及第二安装部113,声源12设置于第一安装部112,参考麦克风13设置于第二安装部113,声源12穿设通孔101并与一声源输出设备(图中未示出)电连结,以提供测试所需声音信号,参考麦克风13与一参考麦克风测试设备(图中未示出)电连结,以分析所接收到的声音信号。
根据以上所述,测试通道114包括有一第一声音通道1141、一第二声音通道1142及一第三声音通道1143,第一声音通道1141与第一测试部111连通,第二声音通道1142与第一安装部112连通,第三声音通道1143与第二安装部113连通(参阅图4),借此结构设计,使声源12的声音信号通过第二声音通道1142分别传递至第一声音通道1141及第三声音通道1143进行声音信号的测试,此处的第一声音通道1141为纵向通道的结构设计,第二声音通道1142及第三声音通道1143为横向通道的结构设计,但本发明并不仅限于此,第一声音通道1141、第二声音通道1142及第三声音通道1143的角度、方向、形状、尺寸及连接位置可随实际需求改变。
压座14设置于压座载板15并压合测试基座11,具有一第二测试部141,第一测试部111及第二测试部141形成一待测元件放置空间S1,且第一测试部111形成一连通第一声音通道1141的凸部111a,第二测试部141形成一对应凸部111a的凹部141a,四探针销16穿设压座14及压座载板15,连通至待测元件放置空间S1并与一声音测试设备(图中未示出)电链接,将待测元件19产生的信号输出至声音测试设备分析。
而在压座14压合测试基座11时,气密构件17与第一测试部111及第二测试部141相互抵接,借此,将待测元件19定位于凸部111a及凹部141a所形成的待测元件放置空间S1的同时,利用气密构件17保持待测元件放置空间S1的气密性,气密构件17为具高压缩特性,并由橡胶材质所构成的气密构件,可确保测试基座11及压座14紧密压合,改善信号测试受气流影响所产生的失真。
在上述结构设计下,配合一真空吸附设备(图中未示出),利用穿设压座14及压座载板15并连通至待测元件放置空间S1的真空吸附通道18将待测元件19吸附设置至凹部141a处,同时定位待测元件19的四接点191使其分别对应抵接四探针销16,再将压座14压合测试基座11,使待测元件19的声孔192与第一声音通道1141连通,声源12所发出的声音信号可依序经由第二声音通道1142及第一声音通道1141传递至声孔192,待测元件19由声孔192接收声音信号并产生信号依序经由四接点191及四探针销16传递至声音测试设备分析。
由此可知,本发明的麦克风元件测试座的第一实施例中,待测元件19不需要置入测试通道114中,使测试通道114的结构设计可缩小,声源12输出的声音信号所需要利用的空间最小化,进而可以最小失真程度将信号传递至参考麦克风13及待测元件19,因而可减少总谐波失真值,提高信号测试的质量。
参阅图5至图7,其分别为本发明的麦克风元件测试座的第二实施例的结构示意图、结构分解示意图及图5的B-B处剖面示意图。
本发明的麦克风元件测试座的第二实施例包括有:一测试载板30、一测试基座31、一声源32、一参考麦克风33、一压座34、一压座载板35、八探针销36、两个气密构件37、二真空吸附通道38及两个待测元件39。
测试载板30具有一通孔301,测试基座31包括有两个第一测试部311、一第一安装部312、一第二安装部(由于视图角度及剖面位置而未示出,其结构可参考图4的第二安装部113)及一测试通道314,测试通道314连通两个第一测试部311、第一安装部312及第二安装部,声源32设置于第一安装部312,参考麦克风33设置于第二安装部,第一安装部312及声源32穿设通孔301,声源32及参考麦克风33的功能与麦克风元件测试座的第一实施例相同,在此省略其叙述。
承上,测试通道314包括有两个第一声音通道3141、三个第二声音通道3142及三个第三声音通道3143,两个第一声音通道3141与两个第一测试部311分别对应连通,三个第二声音通道3142与第一安装部312连通,三个第三声音通道3143与第二安装部连通,借此结构设计,使声源32的声音信号通过三个第二声音通道3142分别传递至两个第一声音通道3141及三个第三声音通道3143进行声音信号的测试,此处的两个第一声音通道3141为L型通道的结构设计,三个第二声音通道3142为纵向通道的结构设计,三个第三声音通道3143为横向通道的结构设计,但本发明并不拘限于此,第一声音通道3141、第二声音通道3142及第三声音通道3143的角度、方向、形状、尺寸、连接位置及数量可随实际需求变化。
压座34设置于压座载板35并压合测试基座31,具有两个第二测试部341,两个第一测试部311及两个第二测试部341分别对应形成两个待测元件放置空间S2,且两个第一测试部311分别对应形成两个连通两个第一声音通道3141的凹陷部311a,两个第二测试部341分别对应形成两个对应两个凹陷部311a的突起部341a,八探针销36穿设压座34及压座载板35,分别对应连通至两个待测元件放置空间S2并与一声音测试设备电连结,将两个待测元件39产生的信号输出至声音测试设备分析。
而在压座34压合测试基座31时,两个气密构件37与两个第一测试部311及两个第二测试部341分别对应相互抵接,借此,将两个待测元件39定位于凹陷部311a及突起部341a所形成的两个待测元件放置空间S2的同时,利用两个气密构件37保持两个待测元件放置空间S2的气密性,两个气密构件37的功能与麦克风元件测试座的第一实施例相同,在此省略其叙述。
本发明的麦克风元件测试座的第二实施例与第一实施例不同之处在于,第二实施例的测试基座31具有两个第一测试部311并形成两个凹陷部311a,而压座34具有两个第二测试部341并形成两个突起部341a,也就是说,第二实施例的麦克风元件测试座可一次进行两个待测元件39的信号测试,且测试通道314的第一声音通道3141、第二声音通道3142及第三声音通道3143的数量也对应第一测试部311的数量而变化,为第一实施例的变化应用,借由第二实施例的结构设计可提高对于麦克风元件的信号测试产能。
上述麦克风元件测试座的第一实施例及第二实施例中,第一实施例的第一测试部111形成突部111a,第二测试部141形成对应突部111a的凹部141a,而第二实施例的第一测试部311形成凹陷部311a,第二测试部341形成对应凹陷部311a的突起部341a,也就是说,第一测试部111,311及第二测试部141,341的结构设计只要能相互对应并压合即可。
在麦克风元件测试座的第一实施例及第二实施例中,探针销36穿设压座34及压座载板35,由待测元件39的顶侧与待测元件39的接点391抵接以传输信号,但本发明并不拘限于此,当接点391位于待测元件39的底侧(接点391及声孔392位于待测元件39同一侧),探针销36也可设计为穿设测试载板30及测试基座31与接点391电连结,以可配合待测元件39的结构设计为主,除了利用真空吸附通道38来吸附设置待测元件39之外,也可利用一处理器来设置待测元件39至第一测试部311及第二测试部341处,再进行待测元件39的信号测试。
参阅图8至图10,其为本发明的一较佳实施例的麦克风元件测试装置的详细结构示意图、部分结构分解示意图及测试载板俯视示意图。在此以麦克风元件测试座的第一实施例的结构为例进行说明,因此图9省略部分结构以清楚表示本发明的麦克风元件测试装置的特征,请配合参阅图2至图4。
本发明的麦克风元件测试装置与一声音测试设备21、一声源输出设备22、一参考麦克风测试设备23及一真空吸附设备24链接,麦克风元件测试装置包括有:十六麦克风元件测试座1、一测试载板10、一压座载板15及一处理器20。
测试载板10具有九个通孔101,九个通孔101分别形成一第一容设区R1、一第二容设区R2、一第三容设区R3及一第四容设区R4的配置,位于第一容设区R1的四麦克风元件测试座1为相邻,每一麦克风元件测试座1包括有一测试基座11、一声源12、一参考麦克风13、一压座14、四探针销16、一气密构件17及一真空吸附通道18,测试基座11设置于测试载板10上,测试基座11包括有一第一测试部111、一第一安装部112、一第二安装部113及一测试通道114,测试通道114连通第一测试部111、第一安装部112及第二安装部113,声源12设置于第一安装部112,每一第一安装部112及每一声源12的至少其一分别对应穿设每一通孔101,参考麦克风13设置于第二安装部113,压座14压合测试基座11,具有一第二测试部141,第一测试部111及第二测试部141形成一待测元件放置空间S1,四探针销16连通至待测元件放置空间S1并与声音测试设备21电连结,压座14设置于压座载板15,处理器20用以搬运待测元件19,声源12与声源输出设备22电连结,以提供测试所需声音信号,参考麦克风13与参考麦克风测试设备23电链接,以分析所接收到的声音信号,真空吸附通道18与真空吸附设备24连结。
测试通道114包括有一第一声音通道1141、一第二声音通道1142及一第三声音通道1143,第一声音通道1141与第一测试部111连通,第二声音通道1142与第一安装部112连通,第三声音通道1143与第二安装部113连通,测试通道114的第一声音通道1141、第二声音通道1142及第三声音通道1143的功能与麦克风元件测试座的第一实施例相同,在此省略其叙述。
气密构件17与第一测试部111及第二测试部141相互抵接,真空吸附通道18吸附设置待测元件19以进行测试,气密构件17及真空吸附通道18的功能与麦克风元件测试座的第一实施例相同,在此省略其叙述,而本发明的麦克风元件测试装置除了利用真空吸附通道18来吸附设置待测元件19之外,也可利用处理器20来设置待测元件19至第一测试部111及第二测试部141处,再进行待测元件19的信号测试,并不拘限于以真空吸附通道18设置待测元件19。
本发明的麦克风元件测试装置的特征在于,第一容设区R1的通孔101形成一长条状通孔,使位于第一容设区R1的四麦克风元件测试座1可以相邻配置,第二容设区R2的通孔101为四个,并使位于第二容设区R2的四麦克风元件测试座1之间相隔延伸自第一容设区R1的参考麦克风13,借此配置方式,可使麦克风元件测试座1在第一容设区R1及第二容设区R2的数量达到最大化,提升麦克风元件测试装置的测试产能。
第三容设区R3与第一容设区R1共享长条状的通孔101,使位于第三容设区R3的四麦克风元件测试座1可以相邻配置,且位于第一容设区R1的参考麦克风13的延伸方向与位于第三容设区R3的参考麦克风13的延伸方向为相反,第四容设区R4的通孔101为四个(如同第二容设区R2的四通孔101),并使位于第四容设区R4的四麦克风元件测试座1之间相隔延伸自第三容设区R3的参考麦克风13,借此配置方式,可使麦克风元件测试座1在第三容设区R3及第四容设区R4处,与第一容设区R1及第二容设区R2以对称方式排列,达到空间利用优化,更进一步提升麦克风元件测试装置的测试产能,且形成第一容设区R1、第二容设区R2、第三容设区R3及第四容设区R4的通孔101使设置于麦克风元件测试座1上的声源12的配线得以穿设,让麦克风元件测试装置内的配线整齐化,通孔101的形状并无特别限制,第一容设区R1及第三容设区R3的通孔101也可不共享长条状的通孔101,而是如第二容设区R2及第四容设区R4的四通孔101来设计,通孔101的数量及形状可视实际需求而变化。
由上述内容可知,本发明的麦克风元件测试座利用测试基座11压合压座14来定位并设置待测元件19于待测元件放置空间S1内,再以测试基座11的测试通道114的第一声音通道1141、第二声音通道1142及第三声音通道1143的结构设计,使待测元件19接受声音测试时所产生的总谐波失真可大幅减少,且测试基座11及压座14的模块化设计,可依测试需求,配合不同尺寸及数量的待测元件19分别对应设计,而本发明的麦克风元件测试装置,则是将空间利用优化,提升麦克风元件测试的测试产能。
上述实施例仅是为了方便说明而进行的举例,本发明所主张的权利范围应以权利要求书所述为准,而非仅限于上述实施例。
Claims (14)
1.一种麦克风元件测试座,包括有:
一测试基座,包括有至少一第一测试部、一第一安装部、一第二安装部及一测试通道,该测试通道连通该至少一第一测试部、该第一安装部及该第二安装部,其中,该测试通道包括有至少一第一声音通道、至少一第二声音通道及至少一第三声音通道,该至少一第一声音通道与该至少一第一测试部连通,该至少一第二声音通道与该第一安装部连通,该至少一第三声音通道与该第二安装部连通;
一声源,设置于该第一安装部;
一参考麦克风,设置于该第二安装部;
一压座,压合该测试基座,具有至少一第二测试部,该至少一第一测试部及该至少一第二测试部形成至少一待测元件放置空间,该至少一待测元件放置空间位于该测试通道之外;以及
多个探针销,连通至该至少一待测元件放置空间;
其中,该至少一第一测试部位于该至少一第二测试部与该参考麦克风之间。
2.如权利要求1所述的麦克风元件测试座,其还包括至少一与该至少一第一测试部及该至少一第二测试部相互抵接的气密构件。
3.如权利要求1所述的麦克风元件测试座,其还包括至少一连通该至少一待测元件放置空间的真空吸附通道。
4.如权利要求1所述的麦克风元件测试座,其中,该多个探针销穿设该压座。
5.如权利要求1所述的麦克风元件测试座,其还包括一具有一通孔的测试载板,该测试基座设置于该测试载板上,该第一安装部及该声源的至少其一穿设该通孔。
6.如权利要求1所述的麦克风元件测试座,其还包括一设置该压座的压座载板。
7.如权利要求1所述的麦克风元件测试座,其中,该至少一第一测试部形成至少一连通该至少一第一声音通道的凸部,该至少一第二测试部形成至少一对应该至少一凸部的凹部。
8.如权利要求1所述的麦克风元件测试座,其中,该至少一第一测试部形成至少一连通该至少一第一声音通道的凹陷部,该至少一第二测试部形成至少一对应该至少一凹陷部的突起部。
9.一种麦克风元件测试装置,包括有:
一测试载板,具有至少一通孔,该至少一通孔形成一第一容设区;
多个麦克风元件测试座,位于该第一容设区的该多个麦克风元件测试座为相邻,该每一麦克风元件测试座包括有一测试基座、一声源、一参考麦克风、一压座及多个探针销,该测试基座设置于该测试载板上,该测试基座包括有至少一第一测试部、一第一安装部、一第二安装部及一测试通道,该测试通道连通该至少一第一测试部、该第一安装部及该第二安装部,该测试通道包括有至少一第一声音通道、至少一第二声音通道及至少一第三声音通道,该至少一第一声音通道与该至少一第一测试部连通,该至少一第二声音通道与该第一安装部连通,该至少一第三声音通道与该第二安装部连通,声源设置于该第一安装部,该每一第一安装部及该每一声源的至少其一分别对应穿设该每一通孔,参考麦克风设置于该第二安装部,压座压合该测试基座,具有至少一第二测试部,该至少一第一测试部及该至少一第二测试部形成至少一待测元件放置空间,该至少一待测元件放置空间位于该测试通道之外,多个探针销连通至该至少一待测元件放置空间;以及
一压座载板,该压座设置于该压座载板;
其中,该至少一第一测试部位于该至少一第二测试部与该参考麦克风之间。
10.如权利要求9所述的麦克风元件测试装置,其中,该至少一通孔还形成一第二容设区,位于该第二容设区的该多个麦克风元件测试座之间相隔延伸自该第一容设区的该参考麦克风。
11.如权利要求9所述的麦克风元件测试装置,其中,该至少一通孔还形成一第三容设区,位于该第三容设区的该多个麦克风元件测试座为相邻,且位于该第一容设区的该参考麦克风的延伸方向与位于该第三容设区的该参考麦克风的延伸方向为相反。
12.如权利要求11所述的麦克风元件测试装置,其中,该至少一通孔还形成一第四容设区,位于该第四容设区的该多个麦克风元件测试座之间相隔延伸自该第三容设区的该参考麦克风。
13.如权利要求9所述的麦克风元件测试装置,其中,该每一麦克风元件测试座还包括至少一与该至少一第一测试部及该至少一第二测试部相互抵接的气密构件。
14.如权利要求9所述的麦克风元件测试装置,其中,该每一麦克风元件测试座还包括至少一连通该至少一待测元件放置空间的真空吸附通道。
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