CN112771455A - 信号转接结构及硬件在环仿真测试系统 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种信号转接结构及硬件在环仿真测试系统，涉及测试装备技术领域。该信号转接结构包括：层叠布设的第一接线板和第二接线板，第一接线板和第二接线板上均形成有金属走线，第一接线板上的金属走线用于与第一接线端子上的引脚连接，第二接线板上的金属走线用于与第二接线端子上的引脚连接；第一接线板上具有多个第一开孔，第二接线板上具有多个第二开孔；任一套筒均由导电材料制得，任一第一开孔内套设有第一套筒，以及任一第二开孔内套设有第二套筒，且第一接线板上的金属走线与第一套筒连接，第二接线板上的金属走线与第二套筒连接，导通件能够沿相连通的第一套筒和第二套筒的轴向移动，以使第一套筒和第二套筒导通或者断开。

Description

信号转接结构及硬件在环仿真测试系统

技术领域

本申请涉及测试装备技术领域，尤其涉及一种信号转接结构及硬件在环仿真测试系统。

背景技术

在汽车、航空航天等一些电控设备的开发过程中，硬件在环(Hardware-In-Loop，HIL)仿真测试已经成为电子控制单元(Electronic Control Unit，ECU)开发流程中非常重要的一环，这样可以缩短开发时间和降低成本，同时，还可以提高ECU的软件质量。在ECU的HIL测试中，根据ECU的接口与HIL的机柜的I/O板卡能力进行接口配置及线束制作是HIL测试的必要环节。

目前，在ECU与I/O板卡之间串联信号配置盒(Break-Out-Box，BOB)，通过更改BOB内的线束连接可以达到灵活配置I/O板卡的I/O资源。

现有的BOB中，如图1所示，接线端子α与I/O板卡连接，接线端子β与ECU连接，并且，接线端子α上的PIN脚与接线端子β上的PIN脚是一对一映射连接的，比如，PIN脚a1与PIN脚A1连接(图1中的虚线代表连接)，PIN脚b1与PIN脚B1连接，PIN脚a2与PIN脚A2连接，PIN脚b2与PIN脚B2连接等。

图1所示的BOB中，无法实现PIN脚a1与接线端子β中的其他PIN脚连接，也就是说，无法实现接线端子α和接线端子β之间PIN脚的任意配置。

发明内容

本申请的实施例提供一种信号转接结构及硬件在环仿真测试系统，主要目的是提供一种能够实现PIN脚任意配置的信号转接结构。

为达到上述目的，本申请的实施例采用如下技术方案：

第一方面，本申请提供了一种信号转接结构，该信号转接结构包括：层叠布设的第一接线板和第二接线板、多个第一套筒、多个第二套筒和多个导通件，第一接线板和第二接线板上均形成有金属走线，第一接线板上的金属走线用于与第一接线端子上的引脚连接，第二接线板上的金属走线用于与第二接线端子上的引脚连接；第一接线板上具有多个第一开孔，第二接线板上具有多个第二开孔，且多个第一开孔和多个第二开孔一对一相连通；任一第一套筒和任一第二套筒均由导电材料制得，任一第一开孔内套设有第一套筒，以及任一第二开孔内套设有第二套筒，且第一接线板上的用于与第一接线端子上的引脚连接的金属走线与第一套筒连接，第二接线板上的用于与第二接线端子上的引脚连接的金属走线与第二套筒连接，导通件能够沿相连通的第一套筒和第二套筒的轴向移动，以使第一套筒和第二套筒导通或者断开。

本申请实施例提供的信号转接结构中，通过在第一接线板上开设多个第一开孔，在第二接线板上开设多个第二开孔，且在每一个第一开孔内套设有第一套筒，和每一个第二开孔内套设有第二套筒，并通过导通件在相连通的第一开孔和第二开孔内移动，以实现第一套筒和第二套筒导通或者断开。

比如，在使用时，当第一接线板中多个第一开孔中的其中两个第一开孔(可以分别称为开孔a1)的第一套筒通过第一接线板上的金属走线均和接线端子α中的PIN脚a1连接，第二接线板中多个第二开孔中的其中一个开孔(可以称为开孔A1)的第二套筒通过第二接线板上的金属走线和接线端子β中的PIN脚A1连接，第二接线板中多个开孔中的另一个第二开孔(可以称为开孔A2)的第二套筒通过第二接线板上的金属走线和接线端子β中的PIN脚A2连接。若一个开孔a1内的导通件移动至开口a1内的第一套筒和开孔A1内的第二套筒相导通时，则PIN脚a1与PIN脚A1相导通，若另一个开口a1内的导通件移动至开口a1内的第一套筒和开孔A2内的第二套筒相导通时，则PIN脚a1与PIN脚A2相导通。这样的话，实现了PIN脚a1不仅能够与PIN脚A1和PIN脚A2中的任一相导通，还能够实现PIN脚a1同时与PIN脚A1和PIN脚A2相导通，所以，本申请实施例提供的信号转接结构可以实现PIN脚的任意配置。

在第一方面可能的实现方式中，导通件为导电材料制得的导柱，导柱沿其轴向的部分段的外部具有绝缘层，以形成绝缘段，未具有绝缘层的为导通段；导柱能够移动至第一套筒和第二套筒内均为导通段，以使第一套筒和第二套筒导通；导柱能够移动至第一套筒和第二套筒中的至少一个套筒内为绝缘段，以使第一套筒和第二套筒断开。

也就是，当第一套筒和第二套筒内均为导通段时，就可以实现第一套筒和第二套筒导通，当第一套筒和第二套筒中的至少一个套筒为绝缘段时，通过绝缘段上的绝缘层就可以将第一套筒和第二套筒断开。

在第一方面可能的实现方式中，第一接线板上的多个第一开孔，和第二接线板上的多个第二开孔均呈矩形阵列布设；第一接线板的每一列第一开孔，每相邻两个第一套筒之间通过第一接线板上的金属走线相连接，且每一列第一套筒中的一个第一套筒和用于与第一接线端子上的引脚连接的金属走线连接；每一行第二开孔内，每相邻两个第二套筒之间通过第二接线板上的金属走线相连接，且每一行第二套筒中的一个第二套筒和用于与第二接线端子上的引脚连接的金属走线连接。

也就是说，第一接线板内每一列的第一套筒和第二接线板内每一行的第二套筒呈正交布设，这样的话，不需要在每一个第一套筒和每一个第二套筒上引出金属走线，以与接线端子的PIN脚相连接，而是在第一接线板中，只对每一行引出一根金属走线与接线端子的PIN脚相连接，以及在第二接线板中，每一列的第二套筒引出一根金属走线与接线端子的PIN脚相连接，进而会简化整个信号转接结构的布线，降低该信号转接结构的制造成本。

在第一方面可能的实现方式中，相连通的第一套筒和第二套筒中的至少一个套筒包括沿其周向布设的第一分片和第二分片。

通过将第一套筒和第二套筒中的一个套筒沿周向设置为多个分片，这样的话，就可以将每一个分片与接线端子的不同的PIN脚相连接，进而提高了该接线板上的与接线端子连接的PIN脚的容量密度。

在第一方面可能的实现方式中，导柱能够绕第一套筒和第二套筒的轴向转动；导柱沿其轴向包括复合段，复合段沿导柱周向的部分的外部具有绝缘层，复合段沿导柱周向的部分的外部未具有绝缘层；导柱转动至复合段的具有绝缘层的部分与第一分片相对时，未具有绝缘层的部分与第二分片相对。

这样的话，在使用时，若第一接线板中的第一分片和接线端子α中的PIN脚a1连接，第二分片和接线端子α中的PIN脚a2连接，第二接线板中的第二套筒与接线端子β中的PIN脚A1连接，当导柱转动至复合段的导电部与第一分片相对时，就可以实现PIN脚a1与PIN脚A1相导通，当导柱转动至复合段的导电部与第二分片相对时，就可以实现PIN脚a2与PIN脚A1相导通，进而，进一步提高了该信号接线结构的容量密度。

在第一方面可能的实现方式中，还包括多个接线板；多个接线板中的部分接线板层叠在第一接线板的远离第二接线板的一侧，以使第一接线板和位于第一接线板上方的接线板形成第一组接线板，多个接线板中的其余接线板层叠在第二接线板的远离第一接线板的一侧，以使第二接线板和位于第二接线板下方的接线板形成第二组接线板；导柱能够移动至，第一组接线板中仅一个接线板和第二组接线板中仅一个接线板的开孔内为导通段时，其余接线板的开孔内均为绝缘段。

可以这样理解，当导柱在移动的过程中，第一组接线板中只有一个接线板的开孔内为导通段时，第二组接线板中也只有一个接线板的开孔内为导通段，这样的话，当接线端子α上的PIN脚和接线端子β上的PIN脚均具有很多时，可以将接线端子α上的PIN脚与第一组接线板中的第一套筒连接，接线端子β上的PIN脚与第二组接线板中的第二套筒连接，进而，会减小每一个接线板的面积。

在第一方面可能的实现方式中，任一接线板上的多个开孔均呈矩形阵列布设；第一组接线板中的任一个接线板均开设有第一开孔，且第一组接线板中的任一个接线板的每一列第一开孔，每相邻两个第一套筒之间相连接；第二组接线板中的任一个接线板均开设有第二开孔，且第二组接线板中的任一个接线板的每一行第二开孔，每相邻两个第二套筒之间相连接。如此一来，尽管每一个接线板上的开孔的数量很多，也可以简化整个布线结构。

在第一方面可能的实现方式中，第一组接线板中，接线板为一个，第二组接线板中，接线板为两个；导柱沿其轴向包括：依次连接的第一绝缘段、第一导通段、第二绝缘段和第二导通段。

在第一方面可能的实现方式中，第一组接线板中，接线板为一个，第二组接线板中，接线板为两个；导柱沿其轴向包括：依次连接的第一绝缘段、导通段、第二绝缘段和复合段；复合段沿导柱周向的部分的外部具有绝缘层，复合段沿导柱周向的其余部分的外部未具有绝缘层。

在第一方面可能的实现方式中，第一组接线板和第二组接线板中，接线板均为两个；导柱沿其轴向包括：依次连接的第一绝缘段、第一导通段、第二绝缘段、第二导通段、第三绝缘段、第三导通段和第四绝缘段。

在第一方面可能的实现方式中，还包括：机械手，机械手与导通件连接，用于带动导通件运动。

第二方面，本申请还提供了一种硬件在环仿真测试系统，包括上述第一方面任一实现方式中的信号转接结构。

本申请实施例提供的硬件在环仿真测试系统包括第一方面实施例的信号转接结构，因此本申请实施例提供的硬件在环仿真测试系统与上述技术方案的信号转接结构能够解决相同的技术问题，并达到相同的预期效果。

在第一方面可能的实现方式中，硬件在环仿真测试系统还包括：第一接线端子和第二接线端子，第一接线端子和第二接线端子上均具有多个引脚；其中，第一接线板上的与第一套筒连接的金属走线与第一接线端子上的多个引脚连接，第二接线板上的与第二套筒连接的金属走线与第二接线端子上的多个引脚连接。

附图说明

图1为现有技术中硬件在环仿真测试系统的结构示意图；

图2为本申请实施例的硬件在环仿真测试系统的结构示意图；

图3为本申请实施例的信号转接结构的爆炸图；

图4为图3中第一接线板和第二接线板层叠后的剖面图；

图5为本申请实施例的导通件的剖面图；

图6a为本申请实施例的导通件与接线板的一种连接关系示意图；

图6b为本申请实施例的导通件与接线板的另一种连接关系示意图；

图7为本申请实施例的信号转接结构的爆炸图；

图8a为本申请实施例的信号转接结构的爆炸图；

图8b为本申请实施例的信号转接结构的爆炸图；

图9为本申请实施例的信号转接结构的爆炸图；

图10为本申请实施例的信号转接结构的爆炸图；

图11为本申请实施例的套筒的结构示意图；

图12为本申请实施例的套筒的结构示意图；

图13为本申请实施例的多个套筒的连接示意图；

图14为本申请实施例的信号转接结构的剖面图；

图15为本申请实施例的导通件的剖面图；

图16为图15的俯视图；

图17a为本申请实施例的导通件与接线板的一种连接关系示意图；

图17b为本申请实施例的导通件与接线板的另一种连接关系示意图；

图18为本申请实施例的信号转接结构的剖面图；

图19a为本申请实施例的导通件与接线板的一种连接关系示意图；

图19b为本申请实施例的导通件与接线板的另一种连接关系示意图；

图20为本申请实施例的信号转接结构的爆炸图；

图21为本申请实施例的信号转接结构与接线端子α和接线端子β的连接关系图；

图22为本申请实施例的接线板与导通件的爆炸图；

图23a为本申请实施例的导通件与接线板的一种连接关系示意图；

图23b为本申请实施例的导通件与接线板的另一种连接关系示意图；

图23c为本申请实施例的导通件与接线板的另一种连接关系示意图；

图23d为本申请实施例的导通件与接线板的另一种连接关系示意图；

图23e为本申请实施例的导通件与接线板的另一种连接关系示意图；

图24为本申请实施例的信号转接结构与接线端子α和接线端子β的连接关系图；

图25为本申请实施例的接线板与导通件的爆炸图；

图26a为本申请实施例的导通件与接线板的一种连接关系示意图；

图26b为本申请实施例的导通件与接线板的另一种连接关系示意图；

图26c为本申请实施例的导通件与接线板的另一种连接关系示意图；

图27为本申请实施例的信号转接结构与接线端子α和接线端子β的连接关系图；

图28为本申请实施例的接线板与导通件的爆炸图；

图29a为本申请实施例的导通件与接线板的一种连接关系示意图；

图29b为本申请实施例的导通件与接线板的另一种连接关系示意图；

图29c为本申请实施例的导通件与接线板的另一种连接关系示意图；

图29d为本申请实施例的导通件与接线板的另一种连接关系示意图；

图29e为本申请实施例的导通件与接线板的另一种连接关系示意图。

附图标记：

01-盒体；02-信号转接结构；03-第一插接端口；04-第二插接端口；

11-第一接线板；12-第二接线板；13-第三接线板；14-第四接线板；21-第一开孔；14-第二开孔；3-导柱；31-导通段；32-绝缘段；301-第一绝缘段；302-第一导通段；303-第二绝缘段；304-第二导通段；305-第三绝缘段；306-第三导通段；307-第四绝缘段；308-复合段；41-第一套筒；42-第二套筒；401-第一分片；402-第二分片；403-第三分片；5-绝缘层；6-金属走线；61-第一金属走线；62-第二金属走线；7-电连接结构；

A-第一组接线板；B-第二组接线板。

具体实施方式

在汽车、航空航天等一些设备的研发过程中，需要对电子控制单元(ElectronicControl Unit，ECU)进行硬件在环(Hardware-In-Loop，HIL)仿真测试，这样不仅能够提高ECU的质量，还可以缩短ECU的开发时间。

图2所示的是一种HIL仿真测试系统的部分结构图，包括安装在机柜(图中未示出)上的I/O板卡，还包括可编程信号配置盒(Programmable-Break-Out-Box，PBOB)和被测试的ECU。其中，PBOB包括盒体01，盒体01上安装有第一插接端口03和第二插接端口04，I/O板卡插接在第一插接端口03中，ECU插接在第二插接端口04中，PBOB的盒体01内具有接线端子α(也可以叫第一接线端子)和接线端子β(也可以叫第二接线端子)，以及信号转接结构02。其中，接线端子α与第一插接端口03连接，接线端子β与第二插接端口02连接。

另外，接线端子α上的PIN脚(也可以叫引脚)和接线端子β上的PIN脚(也可以叫引脚)均与信号转接结构02连接，尤其是，信号转接结构02可以实现接线端子α上的任一PIN脚与接线端子β上的任一PIN脚连接。比如，接线端子α上具有第一PIN脚，接线端子β上具有第二PIN脚和第三PIN脚，利用该信号转接结构02不仅可以实现第一PIN脚与第二PIN脚的连接，也可以实现第一PIN脚与第三PIN脚的连接，也可以实现第一PIN脚与第二PIN脚连接，以及第一PIN脚还与第三PIN脚连接。

下述对信号转接结构02的结构进行详细介绍。

图3所示的是一种信号转接结构02的分解示意图，该信号转接结构02包括层叠布设的第一接线板11和第二接线板12，第一接线板11和第二接线板12上均开设有多个开孔。为了便于描述，可以将开设在第一接线板11上的开孔称为第一开孔21，开设在第二接线板12上的开孔称为第二开孔22。图4是第一接线板11和第二接线板22层叠后的结构图，如图4所示，多个第一开孔21和多个第二开孔22是一对一相连通的。即一个第一开孔21与一个第二开孔22相连通。

这里的第一接线板11和第二接线板12层叠布设可以这样理解，第一接线板11具有相对的一面和另一面，第二接线板12具有相对的一面和另一面，第一接线板11的一面与第二接线板12的一面相对，就是第一接线板11和第二接线板12层叠布设。

结合图3和图4，该信号转接结构02还包括：多个第一套筒41和多个第二套筒42，每一个第一套筒41和每一个第二套筒42均由导电材料制得，比如，由金属铜、金属铝等制得。如图4，相连通的第一接线板11的第一套筒41和第二接线板12上的第二套筒42之间具有间距。

还有，第一接线板11和第二接线板12可以是印制电路板(printed circuitboard，PCB)，并且，如图3所示，第一接线板11和第二接线板12上均布设有金属走线6，第一接线板11上的金属走线6的一端与第一套筒41连接，另一端与接线端子α上的PIN脚连接，第二接线板12上的金属走线6的一端与第二套筒42连接，另一端与接线端子β上的PIN脚连接。

为了实现接线端子α上的PIN脚与接线端子β上的PIN脚连接，如图4，该信号转接结构02还包括多个导通件3，并且，每一个相连通的第一套筒41和第二套筒42内都设置有导通件3，且该导通件3可以沿相连通的第一套筒41和第二套筒42的轴向移动，以使第一套筒41和第二套筒42导通或者断开。

当导通件3移动至第一套筒41和第二套筒42导通时，就可以实现接线端子α上的PIN脚与接线端子β上的PIN脚之间的信号互连；当导通件3移动至第一套筒41和第二套筒42断开时，就可以实现接线端子α上的PIN脚与接线端子β上的PIN脚之间的信号断开。

导通件3具有多种可实现的结构，比如，在一些实施方式中，导通件3可以是金属片，当该金属片移动至均与第一套筒和第二套筒接触时，就实现第一套筒和第二套筒的导通，当该金属片移动至与第一套筒或者第二套筒中的一个不接触时，就将第一套筒和第二套筒断开。再比如，在另外一些实施方式中，导通件3可以是图5所示结构，导通件3为导电材料制得的导柱，导柱沿其轴向(如图5的P方向)的部分段的外部具有绝缘层5，以形成绝缘段32，未具有绝缘层的为导通段31。

图6a是导通件3与第一接线板11和第二接线板12的其中一种位置关系，即第一接线板11的第一套筒41内为导通段31，第二接线板12的第二套筒42内为绝缘段32，这样的话，第一套筒41和第二套筒42可以断开。

图6b是导通件3与第一接线板11和第二接线板12的另一种位置关系，即第一接线板11的第一套筒41内为导通段31，第二接线板12的第二套筒42内也为导通段31，这样的话，第一套筒41和第二套筒42可以导通。

结合图7，对本申请的信号转接结构的使用详细描述，例如，第一接线板11上的第一开孔a1A1与第二接线板12上的第二开孔A1a1相连通，第一接线板11上的第一开孔a1A2与第二接线板12上的第二开孔A2a1相连通，若第一开孔a1A1内的第一套筒和第一开孔a1A2内的第一套筒均与接线端子α上的第一PIN脚连接，第二开孔A1a1内的第二套筒与接线端子β上的第二PIN脚连接，第二开孔A2a1内的第二套筒与接线端子β上的第三PIN脚连接。

当第一开孔a1A1与第二开孔A1a1内的导通件位置如图6b所示，第一开孔a1A2与第二开孔A2a1内的导通件位置如图6a所示时，则第一PIN脚与第二PIN脚相导通，第一PIN脚与第三PIN脚相断开。

当第一开孔a1A2与第二开孔A2a1内的导通件位置如图6b所示，第一开孔a1A1与第二开孔A1a1内的导通件位置如图6a所示时，则第一PIN脚与第三PIN脚相导通，第一PIN脚与第二PIN脚相断开。

当第一开孔a1A2与第二开孔A2a1内的导通件位置如图6b所示，第一开孔a1A1与第二开孔A1a1内的导通件位置也如图6b所示时，则第一PIN脚与第三PIN脚相导通，第一PIN脚也与第二PIN脚相导通。

如此一来，通过本申请实施例提供的信号转接结构02不仅能够实现第一PIN脚与第二PIN脚相导通，还能够实现第一PIN脚与第三PIN脚相导通，还可以实现第一PIN脚与第二PIN脚相导通，同时，第一PIN脚与第三PIN脚相导通。进而，实现接线端子α上的PIN脚和接线端子β上的PIN脚的任意配置。

在一些实施方式中，接线端子α上的PIN脚可以集成在第一接线板11上，接线端子β上的PIN脚可以集成在第二接线板12上；在另外一些实施方式中，如图2所示，接线端子α和接线端子β与层叠的第一接线板和第二接线板属于不同的结构，并且，接线端子α上的PIN脚通过连接线与第一接线板上的金属走线连接，接线端子β上的PIN脚通过连接线与第二接线板上的金属走线连接。

第一接线板11上的第一套筒与接线端子α上的PIN脚的连接方式，或者第二接线板12上的第二套筒与接线端子β上的PIN脚的连接方式具有两种情况。

图8a为一种连接方式，即第一接线板11上的每一个第一套筒均通过金属走线6与接线端子α上的相对应的PIN脚连接，同样的，第二接线板11上的每一个第二套筒均通过金属走线6与接线端子β上的相对应的PIN脚连接。这样的话，当第一接线板11和第二接线板12上的开孔如图2所示的具有几十个甚至上百个时，就需要很多条金属走线6与相对应的接线端子上的PIN脚相连接。

图8b为另一种连接方式，即第一接线板11上的多个第一开孔，第二接线板12上的多个第二开孔均呈矩形阵列排布，且在第一接线板11的每一列第一开孔，每相邻两个第一套筒之间通过电连接结构7相连接；第二接线板12的每一行第二开孔，每相邻两个第二套筒之间通过电连接结构7相连接。这里的电连接结构7可以是布设在接线板上的金属走线。

若采用图8b所示的结构时，在将接线端子α上的PIN脚与第一接线板1上的第一套筒连接时，只需要将每一列的第一套筒延伸出金属走线，并且将接线端子α上的多个PIN脚与多列的金属走线一对一的连接，比如，接线端子α上的第一PIN脚与第一接线板11上的第一金属走线61连接，接线端子α上的第二PIN脚与第二金属走线62连接。

结合图9，当采用图8b所示的结构时，比如，接线端子α上具有5个PIN脚，分别是PIN脚a1、PIN脚a2、PIN脚a3、PIN脚a4和PIN脚a5，接线端子β上具有5个PIN脚，分别是PIN脚A1、PIN脚A2、PIN脚A3、PIN脚A4和PIN脚A5。那么，可以在第一接线板11上开设5×5个第一开孔，也在第二接线板12上开设5×5个第二开孔。

在第一接线板11中，第一列的5个第一开孔内的第一套筒相连接，并与接线端子α上的PIN脚a1相连接，第二列的5个第一开孔内的第一套筒相连接，并与接线端子α上的PIN脚a2相连接，依次类推，第五列的5个第一开孔内的第一套筒相连接，并与接线端子α上的PIN脚a5相连接。

在第二接线板12中，第一行的5个第二开孔内的第二套筒相连接，并与接线端子β上的PIN脚A1相连接，第二行的5个第二开孔内的第二套筒相连接，并与接线端子β上的PIN脚A2相连接，依次类推，第五行的5个第二开孔内的第二套筒相连接，并与接线端子β上的PIN脚A5相连接。

并且，在实施时，可以对每一个开孔进行编号，比如，在第一接线板11中，第一列的第一个第一开孔为a1A1，第一列的第二个第一开孔为a1A2，第一列的第五个第一开孔为a1A5，依次类推，第五列的第五个第一开孔为a5A5。在第二接线板12中，第一行的第一个第二开孔为A1a1，第一行的第二个第二开孔为A1a2，第一行的第五个第二开孔为A1a5，依次类推，第五行的第五个第二开孔为a5A5。第一开孔a1A1与第二开孔A1a1相贯通，第一开孔a1A2与第二开孔A2a1相贯通等。

这样的话，可以根据接线端子α和接线端子β的PIN脚连接需求，很容易知道相对应的开孔位置，以方便导通件的自动化移动。

上述图9仅是信号转接结构的一种实施例，依照该规律，可以在第一接线板和第二接线板上开设更多的开孔。

结合图9，当需要PIN脚a1与PIN脚A1相导通时，可以使第一开孔a1A1和第二开孔A1a1内的导通件移动至第一开孔a1A1和第二开孔A1a1内均为导通段；当需要PIN脚a5与PIN脚A5相导通时，可以使第一开孔a5A5和第二开孔A5a5内的导通件移动至第一开孔a5A5和第二开孔A5a5内均为导通段。

再例如，当需要PIN脚a1与PIN脚A1相导通，PIN脚a1与PIN脚A5也相导通时，可以使第一开孔a1A1和第二开孔A1a1内的导通件移动至第一开孔a1A1和第二开孔A1a1内均为导通段，同时，使第一开孔a1A5和第二开孔A5a1内的导通件移动至第一开孔a1A5和第二开孔A5a1内均为导通段，这样的话，实现了PIN脚a1与PIN脚A1导通，和PIN脚a1也与PIN脚A5导通。

由上述的示例性的解释可以看出，该信号转接结构可以实现接线端子α上PIN脚的和接线端β子上的一个PIN脚或多个PIN脚相导通。

在一些实施方式中，接线端子上的PIN脚更多，若采用图9所示的结构时，导致第一接线板11和第二接线板12的沿X方向和Y方向的尺寸很大。

为了减小接线板的尺寸，图10给出了另一种信号转接结构的示意图，和图3所示的信号转接结构的区别是：结合图11，套筒(该套筒可以是相连通的第一套筒41和第二套筒42中的至少一套筒)沿其周向包括第一分片401和第二分片402，图10示出的是第一套筒41形成第一分片401和第二分片402。图11仅是形成有分片的套筒的一种实施例，也可以如图12所示，还包括第三分片403，甚至更多的分片，且每相邻两个分片之间是具有间距的，相互绝缘的。

图13给出了任一列或者任一行中，多个分片的连接关系，比如，当第一套筒41包括第一分片41个第二分片42，相邻的两个第一套筒41中，两个第一分片401通过电连接结构7相连接，两个第二分片402通过电连接结构7相连接。这里的电连接结构7也可以是接线板上的金属走线。

在一些实施方式中，结合图14，第一接线板11的第一开孔内的第一套筒形成第一分片401和第二分片402，但是，第二接线板12的开孔内的第二套筒没有形成分片。相对应的，导通件的结构也需要进行调整，图15是适用于图14的导通件的结构图，该导通件3包括导通段31、绝缘段32和复合段308，其中，图16是图15的俯视图，在复合段308，沿导通件周向的部分的外部具有绝缘层5，复合段沿导通件周向的另一部分的外部未具有绝缘层5。

下述对该信号转接结构的使用进行说明，当图14中的第一接线板11中的第一分片401与接线端子α的第一PIN脚相连接，第二分片402与接线端子α的第二PIN脚相连接，第二接线板12中的第二套筒42与接线端子β的第三PIN脚相连接。

结合图17a，当需要接线端子α的第一PIN脚与接线端子β的第三PIN脚相导通时，可以使导通件转动至复合段的没有绝缘层的部分与第一分片401相对，复合段的具有绝缘层5的部分与第二分片402相对。这样，就可实现第一PIN脚与第三PIN脚相导通。

结合图17b，当需要接线端子α的第二PIN脚与接线端子β的第三PIN脚相导通时，可以使导通件转动至复合段的没有绝缘层5的部分与第二分片402相对，复合段的具有绝缘层5的部分与第一分片401相对。这样，就可实现第二PIN脚与第三PIN脚相导通。

由此，通过将套筒设计成多个分片的结构，且将导通件设计成不仅能够移动，还也可以转动，以提高第一接线板11的第一套筒的密集度，进而提高PIN脚容量密度，减少第一接线板的尺寸。

在另外一些实施方式中，结合图18，第一接线板11的开孔内的第一套筒形成第一分片401和第二分片402，且第二接线板12的开孔内的第二套筒也形成第一分片401和第二分片402。导通件的结构如图15所示。

当第一接线板11中的第一分片401与接线端子α的PIN脚a1相连接，第二分片402与接线端子α的PIN脚a2相连接。第二接线板12中的第一分片401与接线端子β的PIN脚A1相连接，第二分片402与接线端子β的PIN脚A2相连接。

结合图19a，当需要接线端子α的PIN脚a1均与接线端子β的PIN脚A1和PIN脚A2相导通时，可以使导通件转动至复合段的没有绝缘层的部分与第一接线板11的第一分片401相对，复合段的具有绝缘层5的部分与第一接线板11的第二分片402相对。

结合图19b，当需要接线端子α的PIN脚a2均与接线端子β的PIN脚A1和PIN脚A2相导通时，可以使导通件转动至复合段的没有绝缘层的部分与第一接线板11的第二分片402相对，复合段的具有绝缘层5的部分与第一接线板11的第一分片401相对。

这样的话，可以提高第一接线板11的第一套筒和第二接线板12的第二套筒的密集度，进而提高PIN脚容量密度，减少第一接线板和第二接线板的尺寸。

当第一接线板上承载与接线端子α的PIN脚相连接的所有第一套筒，以及第二接线板上承载与接线端子β的PIN脚相连接的所有第二套筒时，会使第一接线板和第二接线板的尺寸很大，本申请实施例还提供了一种可以减小每一个接线板尺寸的信号转接结构。

如图20所示，该信号转接结构还包括多个接线板，这些多个接线板中的部分接线板层叠在第一接线板11的远离第二接线板12的一侧，多个接线板中的其余接线板层叠在第二接线板12的远离第一接线板11的一侧。将第一接线板11和位于第一接线板11上方的接线板形成第一组接线板A，将第二接线板12和位于第二接线板12下方的接线板形成第二组接线板B。

第一组接线板A中的任一接线板和第一接线板一样，其上均开设有第一开孔，每一个第一开孔内均具有第一套筒。同理，第二组接线板B中的任一接线板和第二接线板一样，其上均开设有第二开孔，每一个第二开孔内均具有第二套筒。

在具体使用时，将接线端子α上的PIN脚与第一组接线A上的第一套筒相连接，将接线端子β上的PIN脚与第二组接线B上的第二套筒相连接。比如，接线端子α上的PIN脚总共有50个，第一组接线A具有两个接线板，其中每一个接线板上具有25*25个第一开孔，这样的话，50个PIN脚中的其中25个PIN脚与一个接线板上的第一套筒连接，另外25个PIN脚与另一个接线板上的第一套筒连接。同样的，接线端子β上的PIN脚总共有50个，第二组接线B具有两个接线板，其中每一个接线板上具有25*25个第二开孔，这样的话，其中25个PIN脚与一个接线板上的第二套筒连接，另外25个PIN脚与另一个接线板上的第二套筒连接。

若只采用一个第一接线板11和一个第二接线板12时，每一个接线板上就需要开设50*50个开孔。所以，采用多个层叠的接线板，相比仅包括的第一接线板和第二接线板，会明显的减少接线板上所开孔的数量，进而减小接线板的尺寸。

当该信号转接结构还包括多个接线板时，当导通件能够移动至第一组接线板中仅一个接线板和第二组接线板中仅一个接线板的开孔内为导通段时，其余接线板的开孔内均为绝缘段。这样的话，才可使第一组接线板中仅一个接线板和第二组接线板中仅一个接线板的套筒相连接。

当该信号转接结构还包括多个接线板时，结合图20，任一接线板上的多个开孔均呈矩形阵列布设；第一组接线板A中的任一个接线板的每一列第一开孔，每相邻两个第一套筒之间通过电连接结构相连接；第二组接线板B中的任一个接线板的每一行第二开孔，每相邻两个第二套筒之间通过电连接结构相连接。

下述通过三个实施例对具有三个接线板或者三个以上接线板的信号转接结构进行说明。

实施例一

如图21所示，该第一组接线板A和第二组接线板B中，接线板均为两个，在第一组接线板A中，包括第一接线板11和第三接线板13，在第二组接线板B中，包括第二接线板12和第四接线板14，且第三接线板13、第一接线板11、第二接线板12和第四接线板14从上至下依次层叠布设。

例如，结合图21，当接线端子α上具有8个PIN脚时，第一接线板11和第三接线板13上均开设有4*4个第一开孔，其中，8个PIN脚中的4个PIN脚与第一接线板11相连接，8个PIN脚中的另外4个PIN脚与第三接线板13相连接，接线端子β上具有8个PIN脚时，第二接线板12和第四接线板14上均开设有4*4个第二开孔，其中，8个PIN脚中的4个PIN脚与第二接线板12相连接，8个PIN脚中的另外4个PIN脚与第四接线板14相连接。

图22示出了四个接线板和导通件3的爆炸图，且导通件3沿其轴向包括依次连接的第一绝缘段301、第一导通段302、第二绝缘段303、第二导通段304、第三绝缘段305、第三导通段306和第四绝缘段307，其中，第一绝缘段301、第三绝缘段305和第三导通段306的长度可以等于两个接线板的厚度之和。

图23a、图23b、图23c、图23d和图23e分别是导通件3在开孔内的五个位置时的结构图。

在图23a中，第一绝缘段301处于第二接线板12的开孔和第四接线板14的开孔内，第一导通段302处于第一接线板11的开孔内，第二绝缘段303处于第三接线板13的开孔内。这样的话，四个接线板的套筒之间均无法导通。这样可使接线端子α与接线端子β的PIN脚处于断开状态。

在图23b中，导通件3沿开孔的轴向移动至，第一绝缘段301的部分处于第四接线板14的开孔内，第一导通段302处于第二接线板12的开孔内，第二绝缘段303处于第一接线板11的开孔内，第二导通段304位于第三接线板13的开孔内。进而，实现了第三接线板13内的套筒与第二接线板12内的套筒的导通。

在图23c中，导通件3沿开孔的轴向移动至，第一导通段302处于第四接线板14的开孔内，第二绝缘段303处于第二接线板12的开孔内，第二导通段304位于第一接线板11的开孔内，第三绝缘段305的部分处于第三接线板13的开孔内。进而，实现了第一接线板11内的套筒与第四接线板14内的套筒的导通。

在图23d中，导通件3沿开孔的轴向移动至，第二导通段304处于第四接线板14的开孔内，第三绝缘段305处于第二接线板12的开孔内和第一接线板11的开孔内，第三导通段306的部分处于第三接线板13的开孔内。进而，实现了第三接线板13内的套筒与第四接线板14内的套筒的导通。

在图23e中，导通件3沿开孔的轴向移动至，第三绝缘段305的部分处于第四接线板14的开孔内，第三导通段306处于第二接线板12开孔和第一接线板11的开孔内，第四绝缘段307位于第三接线板13的开孔内。进而，实现了第一接线板11内的套筒与第二接线板12内的套筒的导通。

实施例二

如图24所示，该第一组接线板A中，包括第一接线板11，第二组接线板B中，包括第二接线板12和第三接线板13，且第一接线板11、第二接线板12和第三接线板13从上至下依次层叠布设。

例如，结合图24，当接线端子α上具有48个PIN脚时，第一接线板11开设有48*48个第一开孔，接线端子β上具有48个PIN脚时，第二接线板12和第三接线板13上均开设有48*24个第二开孔，其中，48个PIN脚中的24个PIN脚与第二接线板12相连接，48个PIN脚中的另外24个PIN脚与第三接线板13相连接。

图25示出了三个接线板和导通件3的爆炸图，且导通件3沿其轴向包括依次连接的第一绝缘段301、第一导通段302、第二绝缘段303、第二导通段304，其中，第二导通段304的长度等于两个接线板的厚度之和。

图26a、图26b和图26c分别是导通件3在开孔内的三个位置时的结构图。

在图26a中，第一绝缘段301处于第三接线板13的开孔内，第一导通段302处于第二接线板12的开孔内，第二绝缘段303处于第一接线板11的开孔内。这样的话，三个接线板的套筒之间均无法导通。这样可使接线端子α与接线端子β的PIN脚处于断开状态。

在图26b中，导通件3沿开孔的轴向移动至，第一导通段302处于第三接线板13的开孔内，第二绝缘段303处于第二接线板12的开孔内，第二导通段304的部分位于第一接线板11的开孔内。进而，实现了第一接线板11内的套筒与第三接线板13内的套筒的导通。

在图26c中，导通件3沿开孔的轴向移动至，第二绝缘段303处于第三接线板13的开孔内，第二导通段304位于第一接线板11的开孔内和第二接线板12的开孔内。进而，实现了第一接线板11内的套筒与第二接线板12内的套筒的导通。

实施例三

如图27所示，该第一组接线板A中，包括第一接线板11，第二组接线板B中，包括第二接线板12和第三接线板13，且第一接线板11、第一接线板12和第三接线板13从上至下依次层叠布设。

图27所示的结构与图22所示的结构的区别是：在第一接线板11中，每一个第一开孔内的第一套筒形成第一分片和第二分片。

例如，结合图27，当接线端子α上具有48个PIN脚，接线端子β上具有48个PIN脚时，第一接线板11开设有24*48个第一开孔，第二接线板12和第三接线板14上均开设有48*48个第二开孔，其中，48个PIN脚中的24个PIN脚与第二接线板12相连接，48个PIN脚中的另外24个PIN脚与第三接线板13相连接。

图28示出了三个接线板和导通件3的爆炸图，且导通件3沿其轴向包括依次连接的第一绝缘段301、第一导通段302、第二绝缘段303和复合段308，其中，复合段308的长度等于两个接线板的厚度之和。

图29a、图29b、图29c、图29d和图29e分别是导通件3在开孔内的五个位置时的结构图。

在图29a中，第一绝缘段301处于第三接线板13的开孔内，第一导通段302处于第二接线板12的开孔内，第二绝缘段303处于第一接线板11的开孔内。这样的话，三个接线板的套筒之间均无法导通。这样可使接线端子α与接线端子β的PIN脚处于断开状态。

在图29b中，导通件3沿开孔的轴向移动至，第一导通段302处于第三接线板13的开孔内，第二绝缘段303处于第二接线板11的开孔内，复合段308的未具有绝缘层的部分与第一分片401相对，复合段308的具有绝缘层的部分与第二分片402相对。进而，实现了第一接线板11内的第一分片401与第三接线板13内的套筒的导通。

在图29c中，导通件3沿开孔的轴向转动至，第一导通段302处于第三接线板13的开孔内，第二绝缘段303处于第二接线板11的开孔内，复合段308的未具有绝缘层的部分与第二分片402相对，复合段308的具有绝缘层的部分与第一分片401相对。进而，实现了第一接线板11内的第二分片402与第三接线板13内的套筒的导通。

在图29d中，导通件3沿开孔的轴向移动至，第二绝缘段303处于第三接线板13的开孔内，复合段308处于第二接线板12的开孔内和第一接线板11的开孔内，且复合段308的未具有绝缘层的部分与第一分片401相对，复合段308的具有绝缘层的部分与第二分片402相对。进而，实现了第一接线板11内的第一分片401与第二接线板12内的套筒的导通。

在图29e中，导通件3沿开孔的轴向转动至，第二绝缘段303处于第三接线板13的开孔内，复合段308处于第二接线板12的开孔内和第一接线板11的开孔内，且复合段308的未具有绝缘层的部分与第二分片402相对，复合段308的具有绝缘层的部分与第一分片401相对。进而，实现了第一接线板11内的第二分片401与第二接线板12内的套筒的导通。

由上述的三个实施例可以看出，通过导通件的移动和转动，可以实现不同接线板内的套筒的导通。

本申请实施例提供的信号转接结构在使用时，可以先根据需求，比如，结合图29e，第一接线板11中的第一分片401与接线端子α的PIN脚a1连接，第二接线板12中的套筒4与接线端子β的PIN脚A1连接，需要将PIN脚a1与PIN脚A1电导通时，就将导通件移动至图29e中所示的位置，再给PIN脚a1通电，就可实现PIN脚a1与PIN脚A1电导通，因此，本申请实施例提供的信号转接结构在实现信号互通时，信号传递无延迟。且也不存在改变线束的问题。

另外，该信号转接结构还包括机械手，机械手与导通件连接，用于带动导通件沿开孔的轴向移动和绕开孔的轴向转动。比如，机械手可以与驱动结构连接，通过驱动结构给机械手提供驱动力，以带动导通件沿开孔的轴向移动和绕开孔的轴向转动，这里的驱动结构可以是驱动电机，也可以是其他结构。

在本说明书的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (12)

1.一种信号转接结构，其特征在于，包括：

层叠布设的第一接线板(11)和第二接线板(12)，所述第一接线板(11)和所述第二接线板(12)上均形成有金属走线(6)，所述第一接线板(11)上的金属走线(6)用于与第一接线端子上的引脚连接，所述第二接线板(12)上的金属走线(6)用于与第二接线端子上的引脚连接；

所述第一接线板(11)上具有多个第一开孔(21)，所述第二接线板(12)上具有多个第二开孔(22)，且所述多个第一开孔(21)和所述多个第二开孔(22)一对一相连通；

多个第一套筒(41)和多个第二套筒(42)，任一所述第一套筒(41)和任一所述第二套筒(42)均由导电材料制得，任一所述第一开孔(21)内套设有所述第一套筒(41)，以及任一所述第二开孔(22)内套设有所述第二套筒(42)，且所述第一接线板(11)上的用于与所述第一接线端子上的引脚连接的金属走线(6)与所述第一套筒(41)连接，所述第二接线板(12)上的用于与所述第二接线端子上的引脚连接的金属走线(6)与所述第二套筒(42)连接；

多个导通件(3)，所述导通件(3)能够沿相连通的所述第一套筒(41)和所述第二套筒(42)的轴向移动，以使所述第一套筒(41)和所述第二套筒(42)导通或者断开。

2.根据权利要求1所述的信号转接结构，其特征在于，所述导通件(3)为导电材料制得的导柱，所述导柱沿其轴向的部分段的外部具有绝缘层(5)，以形成绝缘段(32)，未具有所述绝缘层的为导通段(31)；

所述导柱能够移动至所述第一套筒(41)和所述第二套筒(42)内均为所述导通段(31)，以使所述第一套筒(41)和所述第二套筒(42)导通；

所述导柱能够移动至所述第一套筒(41)和所述第二套筒(42)中的至少一个套筒内为所述绝缘段(32)，以使所述第一套筒(41)和所述第二套筒(42)断开。

3.根据权利要求1或2所述的信号转接结构，其特征在于，所述多个第一开孔(21)，和所述多个第二开孔(22)均呈矩形阵列布设；

每一列所述第一开孔(21)内，每相邻两个所述第一套筒(41)之间通过所述第一接线板上的金属走线相连接，且每一列所述第一套筒中的一个第一套筒和用于与所述第一接线端子上的引脚连接的金属走线连接；

每一行所述第二开孔(22)内，每相邻两个所述第二套筒(42)之间通过所述第二接线板上的金属走线相连接，且每一行所述第二套筒中的一个第二套筒和用于与所述第二接线端子上的引脚连接的金属走线连接。

4.根据权利要求2或3所述的信号转接结构，其特征在于，相连通的所述第一套筒(41)和所述第二套筒(42)中的至少一个套筒包括沿其周向布设的第一分片(401)和第二分片(402)。

5.根据权利要求4所述的信号转接结构，其特征在于，所述导柱能够绕所述第一套筒(41)和所述第二套筒(42)的轴向转动；

所述导柱沿其轴向包括复合段(308)，所述复合段(308)沿所述导柱周向的部分的外部具有所述绝缘层(5)，所述复合段沿所述导柱周向的另一部分的外部未具有所述绝缘层；

所述导柱转动至所述复合段(308)的具有所述绝缘层(5)的部分与所述第一分片(401)相对时，未具有所述绝缘层(5)的部分与所述第二分片(402)相对。

6.根据权利要求2-5中任一项所述的信号转接结构，其特征在于，还包括：

多个接线板；

所述多个接线板中的部分接线板层叠在所述第一接线板的远离所述第二接线板的一侧，以使所述第一接线板和位于所述第一接线板上方的接线板形成第一组接线板，所述多个接线板中的其余接线板层叠在所述第二接线板的远离所述第一接线板的一侧，以使所述第二接线板和位于所述第二接线板下方的接线板形成第二组接线板；

所述导柱能够移动至，所述第一组接线板中仅一个接线板和所述第二组接线板中仅一个接线板的开孔内为所述导通段时，其余接线板的开孔内均为所述绝缘段。

7.根据权利要求6所述的信号转接结构，其特征在于，所述第一组接线板中，所述接线板为一个，所述第二组接线板中，所述接线板为两个；

所述导柱沿其轴向包括：

依次连接的第一绝缘段、第一导通段、第二绝缘段和第二导通段。

8.根据权利要求6所述的信号转接结构，其特征在于，所述第一组接线板中，所述接线板为一个，所述第二组接线板中，所述接线板为两个；

所述导柱沿其轴向包括：

依次连接的第一绝缘段、导通段、第二绝缘段和复合段；

所述复合段沿所述导柱周向的部分的外部具有所述绝缘层，所述复合段沿所述导柱周向的其余部分的外部未具有所述绝缘层。

9.根据权利要求6所述的信号转接结构，其特征在于，所述第一组接线板和所述第二组接线板中，接线板均为两个；

所述导柱沿其轴向包括：

依次连接的第一绝缘段、第一导通段、第二绝缘段、第二导通段、第三绝缘段、第三导通段和第四绝缘段。

10.根据权利要求1～9中任一项所述的信号转接结构，其特征在于，还包括：

机械手，与所述导通件连接，用于带动所述导通件运动。

11.一种硬件在环仿真测试系统，其特征在于，包括：

如权利要求1～10中任一项所述的信号转接结构。

12.根据权利要求11所述的硬件在环仿真测试系统，其特征在于，还包括：

第一接线端子和第二接线端子，所述第一接线端子和所述第二接线端子上均具有多个引脚；

其中，所述第一接线板上的与所述第一套筒连接的金属走线与所述第一接线端子上的多个引脚连接，所述第二接线板上的与所述第二套筒连接的金属走线与所述第二接线端子上的多个引脚连接。

Images