CN112834789A - 一种浸没式液冷的裸线测试冶具 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种浸没式液冷的裸线测试冶具，该冶具包括：PCB板，设置有用于连接至连接器的若干个传输线；测试单元，设置在PCB板上，且设置有与传输线电连接的若干个测试脚位；闭合单元，包括转轴、固定杆和密封垫；转轴设置在PCB板上，固定杆一端枢转连接至转轴，密封垫设置在固定杆上，并在固定杆的预设旋转位置上与PCB板、测试单元贴合。通过使用本发明的方案，能够有效的获得精准的浸没式液冷裸线缆的信号完整性。

Description

一种浸没式液冷的裸线测试冶具
技术领域
本领域涉及计算机领域，并且更具体地涉及一种浸没式液冷的裸线测试冶具。
背景技术
随着AI与大数据互连网世代来临，主动与被动元件的散热将是一个棘手的问题，传统使用空气冷却散热的风冷系统逐渐出现无法满足的困境，浸没式液冷(immersioncooling)具有更高效率和更低能耗的特色而逐渐吸引大家注目与研究。浸没式液冷指的是将服务器直接浸泡在不导电的氟化液体中，把零组件产生的热能传导给氟化液体，不再依靠散热片与风扇等冷却零件，温度上升的液体透过循环冷却方式再回流继续吸收热能，可以大幅提升能源效率。
当前高速线缆裸线材的阻抗与损耗测试都是在裸线缆两端以PCB(PrintedCircuit Board，印刷电路板)板冶具搭配一个挤压条结构来连接网路分析仪(VNA)执行测试，冶具上的传输线设计在PCB板外层并直接焊接到夹边式SMA(SubMiniature version A，一种应用广泛的小型螺纹连接的同轴连接器)连接器，在PCB板厂制作外层阻抗时会因各家工艺差异而所不同，一旦冶具外层传输线的电阻值有所偏差，相对地裸线无源测试的结果就会受到影响。另一问题则是传输线曝露在空气中易受到干扰，造成传输损耗大增，更何况整个裸线缆的测试环境改至浸没式氟化液中。因冶具外层上的传输线于空气与氟化液体环境下介电系数(Dk)与介电损失(Df)皆不一样，测试得到的阻抗值与插入损耗也将有所差异。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例的目的在于提出一种浸没式液冷的裸线测试冶具，通过使用本发明的技术方案，能够降低裸线缆在浸没式液体中测试时冶具传输线阻抗变化量过大而影响实际裸线缆的高频特性，增加线缆测试的准确性与测试条件的一致性，有效的获得精准的浸没式液冷裸线缆的信号完整性，有效提升测试质量与节省测试时间，提高产品的竞争力。
基于上述目的，本发明的实施例的一个方面提供了一种浸没式液冷的裸线测试冶具，包括：
PCB板，设置有用于连接至连接器的若干个传输线；
测试单元，设置在PCB板上，且设置有与传输线电连接的若干个测试脚位；
闭合单元，包括转轴、固定杆和密封垫；
转轴设置在PCB板上，固定杆一端枢转连接至转轴，密封垫设置在固定杆上，并在固定杆的预设旋转位置上与PCB板、测试单元贴合。
根据本发明的一个实施例，PCB板的层数至少为两层，PCB板靠近测试单元的一层包括矩形镂空区域，测试脚位设置在镂空区域中。
根据本发明的一个实施例，传输线设置在PCB板的内层中，传输线的一端与测试脚位对应电连接，另一端延伸到PCB板的边缘处。
根据本发明的一个实施例，还包括连接器，PCB板上设置有过孔，过孔设置在传输线与连接器连接位置处并且在两侧设置有安装孔。
根据本发明的一个实施例，安装孔用于将连接器的一端固定到PCB板上，过孔用于将连接器中的信号端子与传输线紧密贴合。
根据本发明的一个实施例，还具有用于密封连接器与PCB板的连接面的第二密封垫。
根据本发明的一个实施例，PCB板配置为半圆形，测试单元的中心位于PCB板的圆心处，转轴位于半圆形底边延长线上。
根据本发明的一个实施例，密封垫设置在固定杆朝向PCB板一侧，且密封垫大于测试单元的开口。
根据本发明的一个实施例，还包括驱动器，转轴与驱动器传动连接。
根据本发明的一个实施例，密封垫邻近转轴一侧的厚度小于密封垫远离转轴一侧的厚度。
本发明具有以下有益技术效果：本发明实施例提供的用于浸没式液冷的裸线测试冶具，通过设置PCB板，设置有用于连接至连接器的若干个传输线；测试单元，设置在PCB板上，且设置有与传输线电连接的若干个测试脚位；闭合单元，包括转轴、固定杆和密封垫；转轴设置在PCB板上，固定杆一端枢转连接至转轴，密封垫设置在固定杆上，并在固定杆的预设旋转位置上与PCB板、测试单元贴合的技术方案，能够降低裸线缆在浸没式液体中测试时冶具传输线阻抗变化量过大而影响实际裸线缆的高频特性，增加线缆测试的准确性，有效的获得精准的浸没式液冷裸线缆的信号完整性，有效提升测试质量与节省测试时间，提高产品的竞争力。
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实施例。
图1为根据本发明一个实施例的用于浸没式液冷的裸线测试冶具的示意图；
图2为根据本发明一个实施例的用于浸没式液冷的裸线测试冶具的侧面剖视图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明实施例进一步详细说明。
基于上述目的，本发明的实施例的第一个方面，提出了一种浸没式液冷的裸线测试冶具1的一个实施例。图1示出的是该冶具1的示意图。
如图1所示，该冶具1可以包括PCB板2、测试单元3、闭合单元4。PCB板2上设置有用于连接至连接器的若干个传输线5，传输线5例如为均匀设置在PCB板2上的金属线。
测试单元3设置在PCB板2上，且设置有与传输线5电连接的若干个测试脚位6，测试脚位6例如为金属块，测试脚位6与传输线5连接。在一些实施例中，测试脚位6的数量与传输线5的数量一致，一个测试脚位6连接一个传输线5。
如图1和图2所示，闭合单元4包括转轴7、固定杆8和密封垫9，转轴7设置在PCB板2上，固定杆8一端枢转连接至转轴7，密封垫9设置在固定杆8上，并在固定杆8的预设旋转位置上与PCB板2、测试单元3贴合以液密封闭测试脚位。在一些实施例中，固定杆8围绕转轴7在大体上垂直PCB板2的平面中可旋转。根据一些实施方式，密封垫9设置在固定杆8上，可以将密封垫9粘合在固定杆8上，固定杆8可以围绕转轴7旋转，因此会有一个面与PCB板2接触，将密封垫9设置在该接触面上。在一些进一步的实施例中，这个接触面的面积和密封垫9的面积都大于测试单元3的面积，在固定杆8围绕转轴7旋转到PCB板2上时，密封垫9将测试单元3全部覆盖。将测试单元3与液冷中的液体进行有效的隔离，可提供一个密合空间促使测试脚位6与传输线5保持干燥，使得裸线缆上的结点阻抗不受环境因素影响，能够有效的获得精准的浸没式液冷裸线缆的信号完整性，有效提升测试质量。
根据本发明的一些实施例，PCB板2的层数至少为2层，例如为四层等。测试单元3直接在PCB板2上形成，首先将PCB板2靠近测试单元3的一层形成镂空区域，镂空区域可以为矩形。然后在镂空区域中设置若干个测试脚位6，每个测试脚位6间隔设置。在一些实施例中，将PCB板2的第二层做隔断后设置成测试脚位6。
在本发明的一个优选实施例中，传输线5设置在PCB板2的内层中，以防止传输线5与液冷中的液体接触，完全避免沉浸式液冷环境下传输线阻抗受干扰的问题发生，能够降低裸线缆在浸没式液体中测试时冶具传输线阻抗变化量过大而影响实际裸线缆的高频特性，例如设置在PCB板2的第一层与第二层之间或第二层与第三层之间或第三层与第四层之间。传输线5的一端与测试脚位6对应电连接，另一端延伸到PCB板2的边缘处。在一些实施例中，传输线5等间距分布在PCB板2上，每个传输线5的一端都连接到测试脚位6中的一个上，另一端延伸到PCB板2的边缘处。
如图1所示，在本发明的一个优选实施例中，本发明的冶具还包括连接器，PCB板2上设置有过孔10，过孔10设置在传输线5与连接器连接位置处并且在两侧设置有安装孔11。该过孔10不需要贯穿整个PCB板2，只需要将传输线5上面覆盖的PCB镂空，至少有一部分传输线5通过该过孔10位置。在一些实施例中，安装孔11为螺纹孔。
在本发明的一个优选实施例中，安装孔11用于将连接器的一端固定到PCB板2上，过孔10用于将连接器中的信号端子与传输线5紧密贴合。在一些实施例中，连接器为同轴式SMA连接器。在一些实施例中，每个连接器连接到一个传输线5上，连接器的另一端上还具有与分析仪连接的连接部。
在本发明的一个优选实施例中，该冶具1还具有用于密封连接器与PCB板2的连接面的第二密封垫。该密封垫可以防止液冷环境中的液体通过过孔10和安装孔11渗入到PCB板2中与传输线5接触，有效提升测试质量。在一些实施例中，密封垫为橡胶软垫并设置在连接器上。
如图1所示，在本发明的一个优选实施例中，PCB板2配置为半圆形，测试单元3的中心位于PCB板2的圆心处，转轴7位于半圆形底边延长线上。在一些实施例中，转轴7位于PCB板2的直径的延长线上且设置在PCB板2的外侧。
在本发明的一个优选实施例中，密封垫9设置在固定杆8朝向PCB板2一侧，且密封垫9大于测试单元3的开口。该开口为镂空区域形成的开口，密封垫9与测试单元3接触的部分的全部覆盖该开口。在一些实施例中，密封垫9为具有弹性的套体，该套体可以容纳固定杆8且由于套体自身的弹性和摩擦紧固在固定杆8上，不需要额外的固定措施，在套体损坏时方便更换。使得该冶具更便于操作，节省测试时间，节省部件更换的时间。
在本发明的一个优选实施例中，还包括驱动器(未示出)，转轴7与驱动器传动连接。驱动器的转动带动转轴7的转动从而使固定杆8进行转动。在一些实施例中，驱动器的控制系统可以连接到液冷环境的外部的计算机中，使得固定杆8转动的操作不需要在液体环境中进行并且可以精确的控制固定杆8转动的位置。
在本发明的一个优选实施例中，密封垫9邻近转轴7一侧的厚度小于密封垫9远离转轴7一侧的厚度。为了保证密封垫9能够较好的密封测试单元3，转轴7不能够设置的较高，因此在固定杆8转动的过程中邻近转轴7一侧的密封件最先接触到PCB板2上，使得固定杆8继续向PCB板2靠近形成一定的阻碍，因此适当增加将密封垫9远离转轴7一侧的厚度可以使固定杆8不需要特别靠近PCB板2也能够使密封垫9覆盖到测试单元3上，以起到更好的密封效果。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
上述实施例，特别是任何“优选”实施例是实现的可能示例，并且仅为了清楚地理解本发明的原理而提出。可以在不脱离本文所描述的技术的精神和原理的情况下对上述实施例进行许多变化和修改。所有修改旨在被包括在本公开的范围内并且由所附权利要求保护。

Claims (10)

1.一种浸没式液冷的裸线测试冶具，其特征在于，包括：
PCB板，设置有用于连接至连接器的若干个传输线；
测试单元，设置在所述PCB板上，且设置有与所述传输线电连接的若干个测试脚位；
闭合单元，包括转轴、固定杆和密封垫；
所述转轴设置在所述PCB板上，所述固定杆一端枢转连接至所述转轴，所述密封垫设置在所述固定杆上，并在所述固定杆的预设旋转位置上与所述PCB板、所述测试单元贴合。
2.根据权利要求1所述的冶具，其特征在于，所述PCB板的层数至少为两层，所述PCB板靠近所述测试单元的一层包括矩形镂空区域，所述测试脚位设置在所述镂空区域中。
3.根据权利要求2所述的冶具，其特征在于，所述传输线设置在所述PCB板的内层中，所述传输线的一端与所述测试脚位对应电连接，另一端延伸到所述PCB板的边缘处。
4.根据权利要求3所述的冶具，其特征在于，还包括连接器，所述PCB板上设置有过孔，所述过孔设置在传输线与所述连接器连接位置处并且在两侧设置有安装孔。
5.根据权利要求4所述的冶具，其特征在于，所述安装孔用于将连接器的一端固定到所述PCB板上，所述过孔用于将所述连接器中的信号端子与所述传输线紧密贴合。
6.根据权利要求5所述的冶具，其特征在于，还具有用于密封所述连接器与所述PCB板的连接面的第二密封垫。
7.根据权利要求1所述的冶具，其特征在于，所述PCB板配置为半圆形，所述测试单元的中心位于所述PCB板的圆心处，所述转轴位于半圆形底边延长线上。
8.根据权利要求1所述的冶具，其特征在于，所述密封垫设置在所述固定杆朝向所述PCB板一侧，且所述密封垫大于所述测试单元的开口。
9.根据权利要求1所述的冶具，其特征在于，还包括驱动器，所述转轴与所述驱动器传动连接。
10.根据权利要求8所述的冶具，其特征在于，所述密封垫邻近所述转轴一侧的厚度小于所述密封垫远离所述转轴一侧的厚度。
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