CN110996241A

CN110996241A - 麦克风测试装置

Info

Publication number: CN110996241A
Application number: CN201911275480.1A
Authority: CN
Inventors: 许俊; 何波
Original assignee: Suzhou Yuntaili Automation Equipment Co ltd
Current assignee: Suzhou Yuntaili Automation Equipment Co ltd
Priority date: 2019-12-12
Filing date: 2019-12-12
Publication date: 2020-04-10

Abstract

本发明公开了一种麦克风测试装置，包括转台装置、若干个夹具、顶升模组、灵敏度测试模组及断环测试模组，顶升模组包括顶升驱动件、主体、连接件、标准声源，灵敏度测试模组包括连接架、连接器、压块，连接器、压块安装于连接架；断环测试模组包括连接架、隔离罩，隔离罩安装于连接架，隔离罩设有隔离腔；转台装置转动使夹具移动到顶升模组的位置，顶升模组和灵敏度测试模组分布于转台装置相对两侧。一方面通过顶升模组、灵敏度测试模组及断环测试模组的配合实现灵敏度、断环、ICT及FCT测试，另一方面通过转台装置及若干个夹具的转动，提高测试的连续性，无需独立测试，集成到一个设备中，测试效率高，耗费成本小，操作要求低，便于推广。

Description

麦克风测试装置

技术领域

本发明涉及测试领域，尤其涉及一种麦克风测试装置。

背景技术

目前，随着科技的日益更新，手机等消费类产品的集成度越来越高，对整体空间利用率要求也越来越高。此时就需要对PCBA进行优化整合，以满足新的测试要求。其中麦克风的语音质量一直都是手机等产品重点关注的方面，而断环测试、ICT和FCT是PCBA的基本测试内容。因此，集合这两种功能的测试方案成为一种新的需求。目前市场上的麦克风断环检测，大多数是使用电声测试系统或者是音频分析仪来完成。ICT和FCT则通过定制测试设备或治具来完成。

但是，现有的麦克风测试装置存在以下缺陷：

1、麦克风的断环测试、ICT和FCT一般需要独立测试，每个设备测试一项，测试比较繁琐，没有集成到一个设备中，测试效率低，耗费成本大。

2、麦克风断环测试所用设备成本昂贵，需要独立测试，占用空间和人力。工人岗前技能培训复杂，对工人的要求较高，不宜推广。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种麦克风测试装置，其能解决测试效率低及不宜推广的问题。

本发明的目的之一采用如下技术方案实现：

一种麦克风测试装置，包括转台装置、若干个夹具、顶升模组、灵敏度测试模组及断环测试模组，所述顶升模组包括顶升驱动件、主体、连接件、标准声源，所述顶升驱动件与所述主体固定连接并带动所述主体上下移动，所述连接件安装于所述主体，所述主体和所述连接件设置有导音通道，所述标准声源设置于所述导音通道的下部；所述灵敏度测试模组包括连接架、连接器、压块，所述连接器、压块安装于所述连接架；所述断环测试模组包括连接架、隔离罩，所述隔离罩安装于所述连接架，所述隔离罩设有隔离腔；若干个所述夹具安装于所述转台装置，待测试麦克风音孔贴上屏蔽膜后并安装于所述夹具，所述断环测试模组下压进行断环测试，所述转台装置转动使所述夹具移动到所述顶升模组的位置，所述顶升模组和所述灵敏度测试模组分布于所述转台装置相对两侧，所述顶升模组位于所述灵敏度测试模组正上方，通过所述顶升模组和所述灵敏度测试模组配合进行灵敏度测试。

进一步地，所述转台装置设置有放置工位、断环测试工位、撕膜工位、灵敏度测试工位、下料工位，每一工位设置有一夹具。

进一步地，当进行断环测试时，所述隔离腔位于所述夹具正上方，待测试麦克风位于所述隔离腔内。

进一步地，所述连接架包括顶部连接件、上连杆、中部连接板、下连杆、下连接板，所述上连杆将所述顶部连接件和所述中部连接板固定连接，所述下连杆将所述中部连接板和所述下连接板固定连接。

进一步地，所述连接架还包括定位销，所述定位销安装于所述下连接板的底部。

进一步地，所述灵敏度测试模组的下端设置有用于测试连接的连接器及压块，所述连接器及所述压块安装于所述连接架的底部。

进一步地，所述夹具还设有安装槽，待测试麦克风安装于所述安装槽。

进一步地，所述夹具还设有过孔、通孔，所述过孔、通孔分布于所述夹具。

进一步地，所述夹具还设有若干个固定孔，若干个所述固定孔分布于所述夹具的周边。

进一步地，所述顶升模组包括导向杆，所述导向杆安装于所述主体，所述夹具设有与所述导向杆相对应的定位孔。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：

所述灵敏度测试模组包括连接架、连接器、压块，所述连接器、压块安装于所述连接架；所述断环测试模组包括连接架、隔离罩，所述隔离罩安装于所述连接架，所述隔离罩设有隔离腔；若干个所述夹具安装于所述转台装置，待测试麦克风音孔贴上屏蔽膜后并安装于所述夹具，所述断环测试模组下压进行断环测试，所述转台装置转动使所述夹具移动到所述顶升模组的位置，所述顶升模组和所述灵敏度测试模组分布于所述转台装置相对两侧，所述顶升模组位于所述灵敏度测试模组正上方，通过所述顶升模组和所述灵敏度测试模组配合进行灵敏度测试。一方面通过所述顶升模组、灵敏度测试模组及断环测试模组的配合实现灵敏度、断环、ICT及FCT测试，另一方面通过所述转台装置及若干个夹具的转动，提高测试的连续性，无需独立测试，集成到一个设备中，测试效率高，耗费成本小。且占用空间小，工人岗前技能培训简单，操作要求低，便于推广。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1为本发明麦克风测试装置中一较佳实施例的立体图；

图2为图1所示麦克风测试装置中一转台装置的立体图；

图3为图1所示麦克风测试装置中一夹具的立体图；

图4为图1所示麦克风测试装置中一夹具的另一立体图；

图5为图1所示麦克风测试装置中一顶升模组的立体图；

图6为图1所示麦克风测试装置中一顶升模组的另一立体图；

图7为图1所示麦克风测试装置中一顶升模组的剖视图；

图8为图1所示麦克风测试装置中一灵敏度测试模组的立体图；

图9为图1所示麦克风测试装置中一连接架的立体图；

图10为图1所示麦克风测试装置中一断环测试模组的立体图；

图11为图1所示麦克风测试装置中一断环测试模组的剖视图。

图中：10、转台装置；11、放置工位；12、断环测试工位；13、撕膜工位；14、灵敏度测试工位；15、下料工位；20、夹具；21、固定孔；22、定位孔；23、过孔；24、通孔；25、安装槽；30、顶升模组；31、顶升驱动件；32、主体；33、导向杆；34、连接件；35、导音通道；36、标准声源；40、灵敏度测试模组；41、连接器；42、压块；60、断环测试模组；61、隔离罩；611、隔离腔；200、连接架； 201、顶部连接件；202、上连杆；203、中部连接板；204、下连杆； 205、下连接板；206、定位销。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1-11，一种麦克风测试装置，包括转台装置10、若干个夹具20、顶升模组30、灵敏度测试模组40及断环测试模组60，所述顶升模组30包括顶升驱动件31、主体32、连接件34、标准声源36，所述顶升驱动件31与所述主体32固定连接并带动所述主体 32上下移动，所述连接件34安装于所述主体32，所述主体32和所述连接件34设置有导音通道35，所述标准声源36设置于所述导音通道35的下部；所述灵敏度测试模组40包括连接架200、连接器41、压块42，所述连接器41、压块42安装于所述连接架200；所述断环测试模组60包括连接架200、隔离罩61，所述隔离罩61安装于所述连接架200，所述隔离罩61设有隔离腔611；若干个所述夹具20安装于所述转台装置10，待测试麦克风音孔贴上屏蔽膜后并安装于所述夹具20，所述断环测试模组60下压进行断环测试，所述转台装置 10转动使所述夹具20移动到所述顶升模组30的位置，所述顶升模组30和所述灵敏度测试模组40分布于所述转台装置10相对两侧，所述顶升模组30位于所述灵敏度测试模组40正上方，通过所述顶升模组30和所述灵敏度测试模组40配合进行灵敏度测试。一方面通过所述顶升模组30、灵敏度测试模组40及断环测试模组60的配合实现灵敏度、断环、ICT及FCT测试，另一方面通过所述转台装置10及若干个夹具20的转动，提高测试的连续性，无需独立测试，集成到一个设备中，测试效率高，耗费成本小。且占用空间小，工人岗前技能培训简单，操作要求低，便于推广。

优选的，所述转台装置10设置有放置工位11、断环测试工位12、撕膜工位13、灵敏度测试工位14、下料工位15，每一工位设置有一夹具20。在实际使用时，灵敏度测试模组40及断环测试模组60所处工位只进行上下移动，待测试麦克风沿放置工位11、断环测试工位12、撕膜工位13、灵敏度测试工位14、下料工位15依次移动，灵敏度测试模组40位于灵敏度测试工位14，断环测试模组60位于断环测试工位12。

优选的，当进行断环测试时，所述隔离腔611位于所述夹具20 正上方，待测试麦克风位于所述隔离腔611内。所述连接架200包括顶部连接件201、上连杆202、中部连接板203、下连杆204、下连接板205，所述上连杆202将所述顶部连接件201和所述中部连接板203 固定连接，所述下连杆204将所述中部连接板203和所述下连接板 205固定连接。所述连接架200还包括定位销206，所述定位销206 安装于所述下连接板205的底部。结构稳固性好。

优选的，所述灵敏度测试模组40的下端设置有用于测试连接的连接器41及压块42，所述连接器41及所述压块42安装于所述连接架200的底部。所述连接器41为B2B弹性连接器，所述压块42为 Mic压块。进行待测试麦克风的测试连接。

优选的，所述夹具20还设有安装槽25，待测试麦克风安装于所述安装槽25。所述夹具20还设有过孔23、通孔24，所述过孔23、通孔24分布于所述夹具20。所述夹具20还设有若干个固定孔21，若干个所述固定孔21分布于所述夹具20的周边。所述顶升模组30 包括导向杆33，所述导向杆33安装于所述主体32，所述夹具20设有与所述导向杆33相对应的定位孔22。结构新颖，设计巧妙，适用性强，便于推广。

工作原理：本申请应用麦克风测试方法，本申请中的麦克风测试装置包括麦克风测试系统，麦克风测试系统包括功放板、扬声器、屏蔽罩、麦克风模块、载板、测试板卡及工控机，所述功放板与所述扬声器通信连接，待测试麦克风的测试点与所述载板接触，所述麦克风模块、所述待测试麦克风与所述测试板卡建立通信，包括以下步骤：

包覆步骤：用屏蔽膜将待测试麦克风的麦克风音孔堵上；

盖设步骤：屏蔽罩将待测试麦克风和扬声器盖设到一起并形成封闭空间；在所述盖设步骤中，扬声器正对待测试麦克风进行发声。

连接步骤：将待测试麦克风与载板上的探针插接；

测试步骤：工控机发送信号到功放板并通过扬声器发声，待测试麦克风将声音转换为电信号，测试板卡测量待测试麦克风转换的电信号的电压值；在所述测试步骤中，功放板对工控机发出的音频信号进行放大后提供给扬声器发出不同频率的声音。在所述测试步骤中，工控机依次提供100赫兹、300赫兹和500赫兹三个不同频率的声音。

传输步骤：测试板卡将测量电压值反馈到工控机，工控机将电压值与正常值比较，若电压值大于正常值，则出现断环问题。在所述传输步骤中，若电压值小于正常值，则判断待测试麦克风无断环问题。测试效率高，测试集成度高，节省空间、人力，自动化测试，极大的减少对人力的依赖，时效性高，操作简易，成本低廉。

具体的，在实际实施过程中，所述麦克风测试方法还包括声音监测步骤：通过麦克风模块监测扬声器是否发生，若是，执行下一步；所述声音监测步骤位于所述测试步骤和所述传输步骤之间。麦克风模块：核心为美信半导体出品的MAX9814，是一款低成本高性能麦克风放大器，具有低噪声前端放大器、可变增益放大、输出放大器、麦克风偏置电压发生器和自动增益控制控制电路。在本方案中负责接收扬声器发出的声音，并将声音信号转换为电信号输出到测试板卡，用于判断扬声器及其前端装置有没有发出声音，避免人工判断导致的失误。

在实施过程中，功放板的核心为TDA7297双声道功放芯片。电源设置为直流12V供电，输出功率15W+15W。并放置旋钮式可调电阻实现音量控制。在本方案中负责接收工控机提供的不同频率音频信号放大后输出到扬声器，扬声器发出声音。

优选的，所述麦克风测试方法还包括二次测试步骤：继续对待测试麦克风进行在线电性能测试。在应用过程中，测试板卡，由数模转换器AD5686提供输出电源。再以继电器阵列构成测试点选择电路，将选好的测试点信号，经仪表放大器AD8253(ADI)经过软件选取增益后，经过单刀双掷开关ADG4149(ADI)切换直流信号和交流信号，直流信号送至差分放大器AD8475(ADI)进行单端差分转换，交流信号送至均方根直流转换器AD637(ADI)转换成均方根电压信号，而后进入多通道ADC芯片AD7175(ADI)的不同端口将模拟电压值转换成数字量。再通过SPI通讯接口传输到单片机STM32F103ZET6，通过算法转换成合适的单位后根据测试数据判断产品测试结果并将测量数据和结果通过串口UART传输到工控机。

一种麦克风测试系统，包括功放板、扬声器、屏蔽罩、麦克风模块、载板、测试板卡及工控机，所述功放板与所述扬声器通信连接，待测试麦克风的测试点与所述载板接触，所述麦克风模块、所述待测试麦克风与所述测试板卡建立通信，屏蔽膜将待测试麦克风的麦克风音孔堵上，所述屏蔽罩将待测试麦克风和扬声器盖设到一起并形成封闭空间，所述待测试麦克风与载板上的探针插接，所述工控机发送信号到所述功放板并通过所述扬声器发声，待所述测试麦克风将声音转换为电信号，所述测试板卡测量待测试麦克风转换的电信号的电压值，所述测试板卡将测量电压值反馈到工控机，工控机将电压值与正常值比较，若电压值大于正常值，则出现断环问题。

具体的，测试原理如下：测试板卡发出“Leak_100”指令到工控机，工控机音频接口发出100赫兹音频信号给扬声器，测试板卡进行扬声器的声音检测。在进行麦克风断环测试时，测试板卡发出“Leak_100”指令到工控机，工控机音频接口发出100赫兹音频信号进行100赫兹的断环测试，100赫兹测试完成后测试板卡发出“Leak_300”指令到工控机，工控机音频接口发出300赫兹音频信号进行300赫兹的断环测试，300赫兹测试完成后测试板卡发出“Leak_500”指令到工控机，工控机音频接口发出500赫兹音频信号进行500赫兹的断环测试，三项断环测试完成后测试板卡发出“Leak_0”指令到工控机，工控机关闭音频信号。测试板卡后续进行其他ICT及FCT测试，全部测试完成后，测试板卡将测试数据及测试结果的判定等信息传输给工控机，工控机将这些信息显示出来并根据测试结果决定下一部动作。

上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。

Claims

1.一种麦克风测试装置，包括转台装置、若干个夹具、顶升模组、灵敏度测试模组及断环测试模组，其特征在于：

所述顶升模组包括顶升驱动件、主体、连接件、标准声源，所述顶升驱动件与所述主体固定连接并带动所述主体上下移动，所述连接件安装于所述主体，所述主体和所述连接件设置有导音通道，所述标准声源设置于所述导音通道的下部；

所述灵敏度测试模组包括连接架、连接器、压块，所述连接器、压块安装于所述连接架；

所述断环测试模组包括连接架、隔离罩，所述隔离罩安装于所述连接架，所述隔离罩设有隔离腔；

若干个所述夹具安装于所述转台装置，待测试麦克风音孔贴上屏蔽膜后并安装于所述夹具，所述断环测试模组下压进行断环测试，所述转台装置转动使所述夹具移动到所述顶升模组的位置，所述顶升模组和所述灵敏度测试模组分布于所述转台装置相对两侧，所述顶升模组位于所述灵敏度测试模组正上方，通过所述顶升模组和所述灵敏度测试模组配合进行灵敏度测试。

2.如权利要求1所述的麦克风测试装置，其特征在于：所述转台装置设置有放置工位、断环测试工位、撕膜工位、灵敏度测试工位、下料工位，每一工位设置有一夹具。

3.如权利要求1所述的麦克风测试装置，其特征在于：当进行断环测试时，所述隔离腔位于所述夹具正上方，待测试麦克风位于所述隔离腔内。

4.如权利要求1所述的麦克风测试装置，其特征在于：所述连接架包括顶部连接件、上连杆、中部连接板、下连杆、下连接板，所述上连杆将所述顶部连接件和所述中部连接板固定连接，所述下连杆将所述中部连接板和所述下连接板固定连接。

5.如权利要求4所述的麦克风测试装置，其特征在于：所述连接架还包括定位销，所述定位销安装于所述下连接板的底部。

6.如权利要求1所述的麦克风测试装置，其特征在于：所述灵敏度测试模组的下端设置有用于测试连接的连接器及压块，所述连接器及所述压块安装于所述连接架的底部。

7.如权利要求1所述的麦克风测试装置，其特征在于：所述夹具还设有安装槽，待测试麦克风安装于所述安装槽。

8.如权利要求1所述的麦克风测试装置，其特征在于：所述夹具还设有过孔、通孔，所述过孔、通孔分布于所述夹具。

9.如权利要求1所述的麦克风测试装置，其特征在于：所述夹具还设有若干个固定孔，若干个所述固定孔分布于所述夹具的周边。

10.如权利要求1所述的麦克风测试装置，其特征在于：所述顶升模组包括导向杆，所述导向杆安装于所述主体，所述夹具设有与所述导向杆相对应的定位孔。