CN109188146A - 一种si测试探台装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种SI测试探台装置，包括：底座；第一探针；第一调节机构，连接在所述底座与所述第一探针之间，以用于调节所述第一探针与所述底座的竖直方向上的相对位置；压力传感器，用于检测所述第一探针探头压力值。在该SI测试探台装置中，通过第一调节机构调节第一探针的位置，以使第一探针固定在某个高度位置，以稳定的与待测设备的测点相接触，避免手持探针检测，提高了检测操作的方便性。同时设置了压力传感器，以可以通过压力传感器及时获知第一探针的探头与待测设备的测点是否充分接触，有效地避免了局部结构因外力或者热胀冷缩等原因，导致第一探针的探头与待测设备的测点脱离接触或接触不实的现象。

Description

一种SI测试探台装置

技术领域

本发明涉及工具技术领域，更具体地说，涉及一种SI测试探台装置。

背景技术

在进行SI(信号完整性)测试时，测试人员需要将探针接触到DUT(待测设备)上的测点上，通常需要在待测设备上焊线，然后连接探针；或者直接手持探棒点在待测设备上的测点上。

在实际测试时，如果遇到信号数量特别多的测试项，比如I2C总线(内部整合电路总线)的测试，焊线将会非常的频繁，而且有可能因多次的焊接导致待测板卡损坏，延误测试进度；若采用手持探棒的方式，则因为需要同时测两条信号线或者更多，而且需要同时操作示波器，一个测试人员将会非常吃力。

综上所述，如何有效地解决探针进行信号完整性检测不方便的问题，是目前本领域技术人员急需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种SI测试探台装置，该SI测试探台装置可以有效地解决探针进行信号完整性检测不方便的问题。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种SI测试探台装置，包括：底座；第一探针；第一调节机构，连接在所述底座与所述第一探针之间，以用于调节所述第一探针与所述底座的竖直方向上的相对位置；压力传感器，用于检测所述第一探针探头压力值。

根据上述的技术方案，可以知道在应用该SI测试探台装置时，将待测设备的测点放置在第一探针的下方，并由台面支撑固定，即与底座相对固定，然后通过第一调节机构的调节作用，使第一探针相对底座，即相对待测设备的测点下降至探头与待测设备的测点相接触，同时可以通过压力传感器检测第一探针的探头是否充分地与待测设备的测点相接触。在该SI测试探台装置中，通过第一调节机构调节第一探针的位置，以使第一探针固定在某个高度位置，以稳定地与待测设备的测点相接触，避免了手持探针检测，提高了检测操作的方便性。同时在本申请中，设置了压力传感器，以可以通过压力传感器及时获知第一探针的探头与待测设备的测点是否充分接触，有效地避免了局部结构因外力或者热胀冷缩等原因，导致存在第一探针的探头与待测设备的测点脱离接触或接触不实的现象。所以该SI测试探台装置能够有效地解决探针进行信号完整性检测不方便的问题。

还包括第二调节机构，所述第二调节机构连接在所述底座与所述第一探针之间，以用于调节所述第一探针与所述底座的水平方向上的相对位置。

优选地，所述第二调节机构包括相对所述底座能够绕竖直方向延伸轴线转动的旋转柱和一端与所述旋转柱连接且两端沿水平方向距离可调节的横向调节组件，所述第一探针安装在所述横向调节组件的另一端。

优选地，所述横向调节组件包括一端与所述旋转柱绕第一转轴转动连接的第一转臂和一端与所述第一转臂另一端绕第二转轴转动连接的第二转臂，所述第一转轴与所述第二转轴均水平设置，且与所述第一转臂和所述第二转臂均垂直设置。

优选地，所述第一调节机构设置在所述第二调节机构与所述第一探针之间。

优选地，还包括用于在所述压力传感器测量值超出预定范围时发出报警信号的报警装置。

优选地，所述报警装置为报警灯，所述报警灯在所述压力传感器监测到的压力值大于第一预定压力值时进行快闪烁，而在所述压力传感器监测到的压力值小于第二预定压力值时进行慢闪烁，而在所述压力传感器监测到的压力值位于第一预定压力值和所述第二预定压力值之间时常亮，所述快闪烁的闪烁频率大于所述慢闪烁的闪烁频率。

优选地，所述第一调节机构包括设置在所述第二调节机构调节端且与所述第一探针上部沿竖直方向滑动连接的固定座和用于对所述固定座与所述第一探针锁紧的锁紧螺钉。

优选地，所述固定座设置有与所述第一探针的针柄滑动配合的滑孔，所述锁紧螺钉与所述固定座螺纹连接以使尾部能够与所述第一探针的针柄相抵，以阻止所述第一探针上下滑动。

优选地，还包括第二探针、安装在所述第一探针针柄上且能够水平方向进行伸缩的伸缩调节机构和连接在所述第二探针与所述伸缩调节机构之间以调节所述第二探针探头上下高度的角度调节模块。

优选地，所述滑孔为圆柱孔以使所述第一探针能够绕所述滑孔的轴线以相对所述滑孔转动。

优选地，包括两个所述第一探针。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的SI测试探台装置的结构示意图。

附图中标记如下：

底座1、旋转柱2、第一转轴3、第一转臂4、第二转轴5、第二转臂6、固定座7、锁紧螺钉8、第一探针9、第二探针10、伸缩调节机构11、角度调节模块12、压力传感器13。

具体实施方式

本发明实施例公开了一种SI测试探台装置，以有效地解决探针进行信号完整性检测不方便的问题。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，图1为本发明实施例提供的SI测试探台装置的结构示意图。

在一种具体实施例中，本实施例提供了一种SI测试探台装置，用于对待测设备的信号完整性进行检测，如对I2C总线(内部整合电路总线)进行信号完整性检测。具体的，该SI测试探台装置包括底座1、第一探针9、第一调节机构和压力传感器13。

第一探针9具有探头，以用于与待测设备的测点导电接触，具体的探头的形状可以参考现有技术，以能够与待测设备的测点导电接触为准，一般探头呈针尖状，以充分地保证与待测设备的测点相抵接触。

第一调节机构，连接在底座1与第一探针9之间，以用于调节第一探针9与底座1在竖直方向上的相对位置。需要说明的是，其中第一调节机构设置在底座1与第一探针9之间，以在被底座1支撑的基础上，通过第一调节机构对第一探针9进行支撑。而第一调节机构可以直接地或间接地与底座1连接，而与第一探针9之间也可以是直接连接或间接连接，具体的可以根据需要进行选择，只需要能够调节第一探针9与底座1在竖直方向上的相对位置即可，以能够调节第一探针9的高度。

调节第一探针9与底座1在竖直方向上的相对位置，指的是，在当前第一探针9与底座1保持相对固定的关系下，可以根据需要改变第一探针9相对底座1的高度，并使得在新的相对高度下，两者可以继续保持相对固定。其中第一调节机构，作用在于调节两者在某一方向上的相对距离，具体的采用哪种结构实现上述调整可以参考现有技术，如伸缩缸，两端分别与第一探针9直接或间接连接，和与底座1直接或间接连接。

压力传感器13，用于检测第一探针9探头压力值，即检测第一探针9与待测设备的测点之间的相互作用力，以判断两者之间是否接触充分。压力传感器13一般采用的是一种将压力转变为电信号的传感器，当然不排除其他的转变方式，以使工作人员能够直接识别或通过其它渠道知道压力变化。以通过压力传感器13来获知第一探针9的检测点，即探头，是否处于受压状态，若没有处于受压状态，则极有可能是第一探针9的检测点与待测设备之间接触效果不好，存在接触不实的现象。其中压力传感器13的具体结构可以参考现有技术，在此不再赘述。

在本实施例中，在应用该SI测试探台装置时，将待测设备的测点放置在第一探针9的下方，并由台面支撑固定，即与底座1相对固定，然后通过第一调节机构的调节作用，使第一探针9相对底座1，即相对待测设备的测点下降至探头与待测设备的测点相接触，同时可以通过压力传感器13的检测第一探针9的探头是否充分地与待测设备的测点相接触。在该SI测试探台装置中，通过第一调节机构调节第一探针9的位置，以使第一探针9固定在某个高度位置，以稳定地与待测设备的测点相接触，避免了手持探针检测，提高了检测操作的方便性。同时在本申请中，设置了压力传感器13，以可以通过压力传感器13及时获知第一探针9的探头与待测设备的测点是否充分接触，有效地避免了局部结构因外力或者热胀冷缩等原因，导致第一探针9的探头与待测设备的测点脱离接触或接触不实的现象。所以该SI测试探台装置能够有效地解决探针进行信号完整性检测不方便的问题。

如上所述的，第一调节机构的作用在调节第一探针9的上下位置，如果仅仅将第一探针9进行上下调节，当待测设备的形状发生变化等原因，导致测点无法位于第一探针9的正下方，此时即使对第一探针9进行上下调节，也无法使第一探针9与待测设备相接触。

考虑上述原因，基于上述任一实施例提供的SI测试探台装置，优选该SI测试探台装置包括第二调节机构，其中第二调节机构连接在底座1与第一探针9之间，以用于调节第一探针9与底座1的水平方向上的相对位置。

需要说明的是，第二调节机构连接在底座1与第一探针9之间，与上述的，第一调节机构连接在底座1与第一探针9之间，这两种手段，可以择一使用在该SI测试探台装置中。若同时使用在该SI测试探台装置中，也是可以的，并不存在矛盾，因为上述连接并非要求直接连接，也可以是间接连接，以只要能够对第一探针9起到调节作用即可，一种满足上述要求的具体方案如下：如上述的第一调节机构可以设置在第二调节机构与底座1之间，也可以是设置在第二调节机构与第一探针9之间。

如同第一调节机构的连接方式，第二调节机构与底座1之间以及与第一探针9之间可以是直接连接，也可以是间接连接，无论采用何种连接方式，只需要能够有效地对第一探针9与底座1在水平方向上的相对位置进行调节即可。

其中水平方向上的相对位置，可以是仅能够在某一水平直线方向上对相对位置进行调节，也可是任一水平方向相对位置均可以调节。具体的，第二调节机构可以是沿某一方向具体调节的伸缩缸，也可以是包括两个伸缩方向交叉设置且相互叠置设置的伸缩缸，以可以沿两个方向分别进行调节，以到达任一水平方向的任一位置，大大提高调节能力。

为了方便调节，此处优选第二调节机构包括能够绕竖直方向延伸轴线转动的旋转柱2和一端与旋转柱2连接且两端沿水平方向距离可调节的横向调节组件，上述第一探针9安装在横向调节组件的另一端。

其中横向调节组件的两端距离能够沿水平方向调节，具体的，可以采用伸缩缸，如电缸或液压缸。而其中的旋转柱2能够转动，以带动横向调节组件转动，以使安装有第一探针9的一端转动至目标位置，然后通过横向调节组件的横向调节功能调节安装有第一探针9的一端与旋转柱2之间的距离，这种调节类似，极坐标平面内确定一个定点，调节范围广，操作方便。

考虑到第二调节机构的复杂性，其中第一调节机构安装在第二调节机构与底座1之间，会增大整体的调节难度，而且，对于某一批次的待测设备来说，当水平方向位置固定后，当测试不同待测设备时，只需要调节第一探针9的高度即可。基于此，此处优选第一调节机构设置在第一探针9与横向调节组件之间，而旋转柱2能够相对底座1绕竖直方向延伸的轴线转动，即旋转柱2的下端与底座1转动连接，且之间应当具有转动阻力，可以是摩擦阻力，以避免两者可以随意转动。

其中底座1，为了能够更好的支撑，可以采用方形台，其中用于支撑待测设备的台面也可以是设定在底座1上。其中旋转柱2与底座1转动连接，一种较为简单的连接方式是，旋转柱2的下端部设置有圆柱部，底座1上设置有与上述圆柱部相配合的圆柱孔，还设置有限制圆柱部轴向移动的卡部，以使圆柱部只能够在圆柱孔内绕自身的轴线转动。其中圆柱部与圆柱孔优选紧密配合，以使需要一定的扭矩才能够推动圆柱部转动。

如上所述的，横向调节组件可以是上述的伸缩缸，如电缸。为了提高调节的方便性，此处优选横向调节组件包括一端与旋转柱2绕第一转轴3转动连接的第一转臂4和一端与第一转臂4另一端绕第二转轴5转动连接的第二转臂6，其中第一转轴3与第二转轴5均水平设置，且与第一转臂4和第二转臂6均垂直设置。通过第一转臂4与第二转臂6之间的连接关系，可以使得第一转臂4和第二转臂6之间的夹角可以调节，继而可以调节第一转臂4和第二转臂6相远离的一端之间的间距，而又因为第一转臂4与旋转柱2之间的铰接连接，使得通过第一转臂4绕第一转轴3转动，以保证在第一转臂4与第二转臂6之间相对转动时，第二转臂6远离第一转臂4的一端能够保持水平横向移动。

为了保证调节的稳定性，其中第二转臂6相对第一转臂4绕第一转轴3转动，应当存在转动阻力，可以使第二转臂6的转动需要克服一定大小的摩擦力所造成的扭矩，才能够进行转动。其中第一转臂4与旋转柱2之间应当作同样考虑。总体来说，各个调节节点，在进行调节时，应当需要一定大小的作用力，才能够进行调节，而该作用力应当小于人体能够施加的最大作用力，而应当大于各自自身重力以及承载物的重力所施加在各个节点上用于沿调节方向驱动调节的力，避免随意调节，以保证整体的稳定性。其中调节节点具体包括旋转柱2与底座1之间的连接，第一转轴3处的连接，第二转轴5处的连接，以及第一调节机构处调节等。

如上所述的，压力传感器13的作用在于检测第一探针9的探头的压力值，以使工作人员判断第一探针9与待测设备之间是否充分接触。而压力传感器13的检测数值如何使工作人员识别，可以是设置显示器，以及时显示压力传感器13测量值。但是这种方式成本比较高，而对于工作人员来说，只需要判断压力传感器13检测的数值是否位于预定范围内即可，采用显示器不仅不够直观，而且资源浪费。

基于此，在上述任一实施例公开的SI测试探台装置中，进一步的，优选还包括报警装置，该报警装置用于在上述压力传感器13测量值超出预定范围时，发出报警信号。其中预定范围，以根据实际需要来进行设定，当在该预定范围内时，即意味第一探针9的探头与待测设备的测点充分接触。其中预定范围可以是小于某一预定值，即认为是超出预定范围，如小于10牛，可以还包括大于某一预定值时，同样认为超出预定范围，以避免第一探针9探头作用力过大，如大于100牛。具体的，可以使报警装置在所述压力传感器13的测得压力大于第一预定压力值时能够发出报警信号，且在小于第二预定压力值时能够发出报警信号。

其中报警装置，可是报警器，即在压力传感器13检测的压力值超出预定范围时，发出报警声音，如蜂鸣器，这种报警噪声比较大，不利于工作人员操作。基于此，此处优选报警装置为报警灯。具体的，报警灯在压力传感器13监测的压力值位于预定范围内时常亮，而在压力传感器13监测到的压力值超出预定范围时闪烁，以起到提示的作用。优选该报警灯，在压力传感器13监测到的压力值大于第一预定压力值时进行快闪烁，而在压力传感器13监测到的压力值小于第二预定压力值时进行慢闪烁，其中快闪烁的闪烁频率比慢闪烁的闪烁频率大。其中预定范围即为压力传感器13监测到的压力值位于第一预定压力值与第二预定压力值之间，其中第一预定压力值与第二预定压力值之间应当包括第一预定压力值和第二预定压力值。

而对于上述压力传感器13的设置，可以使第一探针9包括针柄和探头，而压力传感器13设置在探头与针柄之间，即使得探头所受压力能够反映在压力传感器13上。其中探头的下端用于与待测设备相抵，而上端用于测量仪器相连。当然压力传感器13还可以是采用其它的安装方式，可以根据需要进行安装，在此不再赘述。

其中如上所述的，第一调节机构作用在于调节第一探针9与底座1在竖直方向上的相对位置，具体的可以是伸缩缸。但是这种结构较为复杂，成本比较高，且不利于手动调节。

基于上述原因，此处优选在上述任一实施例提供的SI测试探台装置上，其中的第一调节机构包括设置在第二调节机构调节端且与第一探针9上部沿竖直方向滑动连接的固定座7和用于对固定座7与第一探针9锁紧固定的锁紧螺钉8。其中第二调节机构的调节端指的是，由第二调节机构调节后相对底座1水平方向移动的端部，即用于安装第一探针9的端部。其中固定座7与第一探针9沿竖直方向滑动配合，即应当是固定座7与第一探针9的针柄沿竖直方向滑动配合。而其中的锁紧螺钉8作用在于，在锁紧状态下，阻止固定座7与第一探针9在竖直方向上相对滑动，即进行锁固以保持相对固定。其中锁紧螺钉8优选为手动锁紧螺钉，以使工作人员可以通过手动驱动锁紧螺钉8转动，以进行松紧。

具体的，可以在固定座7上设置有与第一探针9的针柄滑动配合的滑孔，而其中的锁紧螺钉8与固定座7螺纹连接以使尾部能够与第一探针9的针柄相抵，以阻止第一探针9上下滑动。其中滑孔应当套设在第一探针9的针柄上，优选其中第一探针9的针柄呈圆柱形，和/或固定座7的滑孔为圆柱孔。

需要说明的是，其中SI测试探台装置可以是采用差分探棒，即具体的采用两根第一探针9，两根第一探针9的针柄固定连接，且之间绝缘，以分别检测两组信号线。该SI测试探台装置还可以是采用单端探棒，其中一个探针作为信号线探针，另一个探针作为地线探针。

在该SI测试探台装置采用单端探棒时，可以还包括第二探针10，其中第一探针9作为信号线探针，其中第二探针10作为地线探针。具体的，其中第二探针10的安装方式具有多种，可以是使第二探针10的针柄与第一探针9的针柄进行固定连接。考虑到不同的待测设备，其上用于与第一探针9的探头相抵的信号线测点，与其上用于与第二探针10的探头相抵的地线测点，两者之间的距离不确定，相对高度甚至不确定。

基于此，此处优选还包括安装在所述第一探针9的针柄上且能够水平方向进行伸缩的伸缩调节机构11，其中伸缩调节机构11可以采用一般的伸缩杆，并且第二探针10与伸缩调节机构11的调节端通过角度调节模块12连接，以使第二探针10的探头上下移动调节。其中一般的伸缩杆，可以是一种包括内杆和套设在内杆外侧且沿横向滑动连接的外杆，其中内杆与外杆之间具有一定的滑动阻力，以避免随意滑动，可以设置锁紧件，进行锁紧。其中角度调节模块12可以是包括轴线水平延伸且与第二探针10垂直设置的铰链，同时还优选包括用于阻止铰链转动的锁紧装置。如上所述，为了更方便调节第二探针10，此处优选滑孔为圆柱孔以使第一探针9能够绕滑孔的轴线以相对滑孔转动，以调节第二探针10相对滑孔的轴线位置。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (12)

1.一种SI测试探台装置，其特征在于，包括：

底座；

第一探针；

第一调节机构，连接在所述底座与所述第一探针之间，以用于调节所述第一探针与所述底座的竖直方向上的相对位置；

压力传感器，用于检测所述第一探针探头压力值。

2.根据权利要求1所述的SI测试探台装置，其特征在于，还包括第二调节机构，所述第二调节机构连接在所述底座与所述第一探针之间，以用于调节所述第一探针与所述底座的水平方向上的相对位置。

3.根据权利要求2所述的SI测试探台装置，其特征在于，所述第二调节机构包括相对所述底座能够绕竖直方向延伸轴线转动的旋转柱和一端与所述旋转柱连接且两端沿水平方向距离可调节的横向调节组件，所述第一探针安装在所述横向调节组件的另一端。

4.根据权利要求3所述的SI测试探台装置，其特征在于，所述横向调节组件包括一端与所述旋转柱绕第一转轴转动连接的第一转臂和一端与所述第一转臂另一端绕第二转轴转动连接的第二转臂，所述第一转轴与所述第二转轴均水平设置，且与所述第一转臂和所述第二转臂均垂直设置。

5.根据权利要求4所述的SI测试探台装置，其特征在于，所述第一调节机构设置在所述第二调节机构与所述第一探针之间。

6.根据权利要求1所述的SI测试探台装置，其特征在于，还包括用于在所述压力传感器测量值超出预定范围时发出报警信号的报警装置。

7.根据权利要求6所述的SI测试探台装置，其特征在于，所述报警装置为报警灯，所述报警灯在所述压力传感器监测到的压力值大于第一预定压力值时进行快闪烁，而在所述压力传感器监测到的压力值小于第二预定压力值时进行慢闪烁，而在所述压力传感器监测到的压力值位于第一预定压力值和所述第二预定压力值之间时常亮，所述快闪烁的闪烁频率大于所述慢闪烁的闪烁频率。

8.根据权利要求2-7任一项所述的SI测试探台装置，其特征在于，所述第一调节机构包括设置在所述第二调节机构调节端且与所述第一探针上部沿竖直方向滑动连接的固定座和用于对所述固定座与所述第一探针锁紧的锁紧螺钉。

9.根据权利要求8所述的SI测试探台装置，其特征在于，所述固定座设置有与所述第一探针的针柄滑动配合的滑孔，所述锁紧螺钉与所述固定座螺纹连接以使尾部能够与所述第一探针的针柄相抵，以阻止所述第一探针上下滑动。

10.根据权利要求9所述的SI测试探台装置，其特征在于，还包括第二探针、安装在所述第一探针针柄上且能够水平方向进行伸缩的伸缩调节机构和连接在所述第二探针与所述伸缩调节机构之间以调节所述第二探针探头上下高度的角度调节模块。

11.根据权利要求10所述的SI测试探台装置，其特征在于，所述滑孔为圆柱孔以使所述第一探针能够绕所述滑孔的轴线以相对所述滑孔转动。

12.根据权利要求9所述的SI测试探台装置，其特征在于，包括两个所述第一探针。