CN113900013A - 信号传递装置及设备 - Google Patents

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王占选
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Abstract

本申请实施例涉及一种信号传递装置及设备,包括安装组件、信号传递模块、转接PCB;所述安装组件安装在测试设备的第一表面;所述信号传递模块安装在所述安装组件上;所述转接印制线路板PCB与所述信号传递模块相连接。通过采用转接PCB的方式,避免了采用弹簧针与线缆焊接的问题,有效降低了制作难度和对于工艺、材料的要求。

Description

信号传递装置及设备
技术领域
本申请实施例涉及集成电路测试领域,尤其涉及一种信号传递装置及设备。
背景技术
集成电路测试一般需要多种类型的测试仪器,如高速数字测试仪器、模拟信号测试仪器、高速串行总线测试仪器、电源、精密参数测试仪器等。为了实现测试过程的自动化,需要采用计算机通过总线如PXI(PCI extensions for Instrumentation,面向仪器系统的PCI扩展)、LAN(Local Area Network,局域网)等对仪器进行控制,采用高密度信号传递装置将采集、发送的信号与被测集成电路建立连接关系。
目前,基于弹簧针为基础设计的信号传递装置,采用一端直接焊接信号电缆、一端与测试接口板连接的方式设计制作。
由于相关技术中信号传递装置的制作方式,造成了生成成本高、维修困难、生产周期长、工艺要求高等问题。
发明内容
鉴于此,为解决上述的技术问题或部分技术问题,本申请实施例提供一种信号传递装置及设备。
第一方面,本申请实施例提供一种信号传递装置,包括:
安装组件、信号传递模块、转接印制线路板PCB;
所述安装组件安装在测试设备的第一表面;
所述信号传递模块安装在所述安装组件上;
所述转接印制线路板PCB与所述信号传递模块相连接。
在一可能的实施方式中,所述信号传递模块包括:弹簧针固定装置本体、双动弹簧针、上盖板、下盖板、信号端盖板、定位结构、固定结构;
其中,所述双动弹簧针安装在所述弹簧针固定装置本体的中间位置;
所述上盖板和所述下盖板分别安装在所述弹簧针固定装置本体的上下两侧;
所述信号端盖板安装在所述下盖板的下面;
所述定位结构和所述固定结构安装在所述弹簧针固定装置本体的边缘位置。
在一可能的实施方式中,所述弹簧针固定装置本体至少设置有一个孔;
所述上盖板和所述下盖板分别至少设置有一个与所述弹簧针固定装置本体设置的过孔相对应的孔;
所述双动弹簧针的两端分别通过所述弹簧针固定装置本体外延至所述上盖板和所述下盖板的孔内。
在一可能的实施方式中,所述双动弹簧针在压缩状态下的长度大于所述上盖板和所述下盖板之间的距离长度。
在一可能的实施方式中,所述信号端盖板安装在所述下盖板的下面,包括:
所述信号端盖板至少设置有一个与所述下盖板设置的孔相对应的孔;
所述双动弹簧针的一端通过所述下盖板外延至所述信号端盖板的孔内。
在一可能的实施方式中,所述定位结构和所述固定结构安装在所述弹簧针固定装置本体的边缘位置,包括:
所述弹簧针固定装置本体边缘位置设置有定位孔和固定孔;
所述上盖板和所述下盖板的四周分别设置有与所述弹簧针固定装置对应的定位孔和固定孔;
第一定位结构和第一固定结构通过所述上盖板和所述下盖板相应的定位孔和固定孔安装固定在所述弹簧针固定装置本体。
在一可能的实施方式中,所述转接印制线路板PCB与所述信号传递模块相连接,包括:
所述转接印制线路板PCB的一侧通过所述双动弹簧针与所述信号传递模块相连接,包括:
所述转接印制线路板PCB至少设置有一个过孔,所述过孔与所述弹簧针固定装置本体设置的孔相对应;
所述弹簧针的一端由所述弹簧针固定装置本体外延至所述转接印制线路板PCB设置的过孔内。
在一可能的实施方式中,所述弹簧针固定装置本体边缘位置设置有定位孔和固定孔,还包括:
所述转接印制线路板PCB设置有与所述弹簧针固定装置本体边缘位置设置的定位孔和固定孔分别对应的孔;
所述安装组件设置有与所述弹簧针固定装置本体边缘位置设置的定位孔和固定孔分别对应的孔;
第二定位结构和第二固定结构通过所述弹簧针固定装置本体外延至所述转接印制线路板PCB对应的孔内;
第三定位结构和第三固定结构通过所述弹簧针固定装置本体外延至所述安装组件对应的孔内。
在一可能的实施方式中,所述装置还包括转接信号连接器;
所述转接信号连接器安装在所述转接印制线路板PCB上。
第二方面,本申请实施例提供一种信号传递设备,包括测试设备主体和第一方面中任一项所述的信号传递装置,所述安装组件固连于所述测试设备主体。
本申请实施例提供的一种信号传递装置,采用双动弹簧针为基础,基于信号传递装置本体可实现高密度弹簧针的安装,并可根据需要选择不同形式的弹簧针实现不同特征的信号传递,通过采用转接PCB的方式,避免了采用弹簧针与线缆焊接的问题,有效降低了制作难度和对于工艺、材料的要求;并且,通过采用多级定位等方式,实现了双动弹簧针分别与转接PCB、对接电路板的精准对接。
附图说明
图1为本申请实施例示出的一种信号传递装置的整体结构示意图;
图2为本申请实施例示出的一种信号传递装置的局部结构示意图;
图3为本申请实施例示出的一种信号传递模块的结构示意图;
图4为本申请实施例示出的一种信号传递设备的信号连接方式示意图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,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,都属于本申请保护的范围。
在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的,而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式,除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解,本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
下面结合附图以具体实施例对本申请提供的信号传递装置做进一步的解释说明,实施例并不构成对本申请实施例的限定。
参见图1和图2,为本申请实施例示出的一种信号传递装置的结构示意图,其中,图1为本申请实施例示出的一种信号传递装置的整体结构示意图。
如图1所示,该信号传递装置包括:安装组件10、信号传递模块11。
安装组件10,安装在测试设备的第一表面,这里的第一表面可以为测试设备的顶端,这里不做任何限制。
信号传递模块11,安装在安装组件10上。
这里,安装组件10的安装,可以尽量靠近测试仪器连接器,用于实现多种类型的信号传递模块的固定,安装组件10根据各种信号传递模块,设计定位尺寸和安装定位结构。
信号传递模块11,用于实现信号从转接PCB到对接电路板的传递。
图2所示的结构示意图为图1示出一种信号传递装置的局部结构示意图,该局部结构中还包括:
转接PCB(Printed Circuit Board,印制线路板)12、转接信号连接器13。
其中,转接PCB12与信号传递模块11相连接。
转接信号连接器13安装在转接PCB上。
这里,转接PCB12,用于实现信号从测试仪器到信号传递模块11的传递,根据测试仪器的不同,安装不同的转接信号连接器13。
转接信号连接器13,用于实现信号的传递。
以信号传递装置为例,在实际应用的集成电路的自动化测试中,采用高密度信号传递装置将采集、发送的信号与被测集成电路建立连接关系,而在现有技术中,信号传递装置一般采用高密度连接器或弹簧针为基础设计实现。具体的,高密度连接器在信号数量过多时,会导致插拔力过大,局限性较大。基于弹簧针设计的信号传递装置,可适用于通道数量较多时的测试对接。
进一步,本申请相关技术中设置有信号转接PCB与信号传递模块相连接,实现信号从测试仪器线缆到信号传递模块的传递。由此可见,现有技术中采用一端直接焊接信号电缆、一端与测试接口板的连接的方式制作,由此导致生成成本高、维修困难、生产周期长、工艺要求高等问题,并且国内受限于工艺、高速线缆、焊接材料等原因,在基于弹簧针的高密度信号传递装置方面进展较慢。
基于此,本申请提供一种信号传递装置,通过该信号传递装置,可以实现利用不同形式的弹簧针实现不同特征的信号传递,采用转接PCB的方式,避免了采用弹簧针与线缆焊接的问题,有效降低了制作难度和对于工艺、材料的要求。
下面结合附图以具体实施例对本发明提供的信号传递装置做进一步的解释说明,实施例并不构成对本发明实施例的限定。
参见图3,为本申请实施例示出的一种信号传递模块的结构示意图。
如图3所示,该信号传递模块包括:弹簧针固定装置本体301,安装在弹簧针固定装置本体301的中间位置的双动弹簧针302,分别安装在弹簧针固定装置本体301的上下两侧的上盖板303和下盖板304,安装在弹簧针固定装置本体301边缘位置的定位结构305和固定结构306,安装在下盖板304下面的信号端盖板307。
弹簧针固定装置本体301,是主要固定结构件和受力件。固定装置本体301的上下两侧分别固定上盖板303和下盖板304,中间位置根据双动弹簧针302的安装精度要求开孔,用于固定双动弹簧针302的针体。
以图3所示为例,弹簧针固定装置本体至少设置有一个孔,上盖板和下盖板分别至少设置有一个与弹簧针固定装置本体设置的过孔相对应的孔,双动弹簧针的两端分别通过弹簧针固定装置本体外延至上盖板和下盖板的孔内,信号端盖板至少设置有一个与下盖板设置的孔相对应的孔,双动弹簧针的一端通过下盖板外延至信号端盖板的孔内。
这里,上盖板303和下盖板304,主要是用于固定弹簧针302,按照定位精度要求、弹簧针的安装数量,在上盖板303和下盖板304上精密开孔,固定双动弹簧针302的两端。信号端盖板307,安装在下盖板304的下面,为确保在弹簧针压缩状态下,针体的位置不发生偏移,信号端盖板307设置有与下盖板304设置的孔相对应的孔,其开孔要求与上盖板303和下盖板304按照定位精度要求、弹簧针的安装数量,在上盖板303和下盖板304上精密开孔的要求一致。
双动弹簧针302是指弹簧针的两端都可以伸缩,由上盖板303、下盖板304和弹簧针固定装置本体301的固定和定位。双动弹簧针302的针头部分需要经过特别的形状处理,采用圆锥体或棱锥体的形式加工。双动弹簧针302安装完毕后,要求针头在压缩状态下的长度大于上盖板303和下盖板304之间的距离长度。双动弹簧针302在上盖板303处的针头实现与对接电路板的过孔的对接,针头压入到过孔一定距离,由针头的椎体与过孔接触;双动弹簧针302在下盖板304处的针头实现与转接PCB13的过孔的对接,针头压入到过孔一定距离,由针头的椎体与过孔接触。具体参见图4所示的信号传递装置信号连接方式示意图,这里不再详述。
弹簧针固定装置本体301的边缘位置安装相应的定位结构305、固定结构306,用于实现上盖板303和下盖板304的安装。
例如,弹簧针固定装置本体边缘位置设置有定位孔和固定孔;上盖板和下盖板的四周分别设置有与弹簧针固定装置对应的定位孔和固定孔;第一定位结构和第一固定结构通过上盖板和下盖板相应的定位孔和固定孔安装固定在弹簧针固定装置本体。
这里,上盖板303和下盖板304的四周按照对接安装的要求开孔,满足安装在弹簧针固定装置本体301的上下两面的边缘部分安装相应的定位结构305、固定结构306的安装要求。
参见图4,为本申请实施例示出的一种信号传递设备的信号连接方式示意图。
如图4所示,该信号传递装置41安装在测试设备40上,测试设备40具体包括:对接线缆401,测试仪器连接器402,测试仪器403。信号传递装置41包括安装组件10,信号传递模块11,转接PCB12、转接信号连接器13,具体结构安装方式如图1、图2,及图3所示,这里不再赘述。
该信号传递装置41中,转接PCB12的一侧通过双动弹簧针302与信号传递模块11连接,转接信号连接器13的一侧安装在转接PCB12的另一侧,转接信号连接器13的另一侧通过对接线缆401连接到测试仪器连接器402,测试仪器连接器402安装在测试仪器403上。
以图4所示为例,转接PCB12的一侧通过双动弹簧针302与信号传递模块11连接,转接PCB至少设置有一个过孔,过孔与弹簧针固定装置本体设置的过孔相对应,双动弹簧针的一端由弹簧针固定装置本体外延至转接PCB设置的过孔内。这里,转接PCB设置的过孔按照双动弹簧针安装对接的精度等结构要求,在PCB上开孔设计制作,双动弹簧针压入到靠近信号传递模块的一侧的过孔,通过上下针头,实现转接PCB的信号到对接电路板的传递。
由图3描述可见,弹簧针固定装置本体301的边缘位置安装相应的定位结构305、固定结构306,还用于实现转接PCB12的对接定位与安装、与安装组件10的对接定位与安装。
具体的,弹簧针固定装置本体边缘位置设置有定位孔和固定孔,转接PCB设置有与弹簧针固定装置本体边缘位置设置的定位孔和固定孔分别对应的孔;安装组件设置有与弹簧针固定装置边缘位置本体设置的定位孔和固定孔分别对应的孔;第二定位结构和第二固定结构通过弹簧针固定装置本体外延至转接PCB对应的孔内;第三定位结构和第三固定结构通过弹簧针固定装置本体外延至安装组件对应的孔内。
这里,转接PCB的安装定位孔按照转接PCB安装到信号传递模块的安装定位要求加工设计,确保转接PCB与双动弹簧针的精准对接。
需要说明的是,上述第一定位结构和第一固定结构,第二定位结构和第二固定结构,第三定位结构和第三固定结构,可以是相同的,也可以是不同的,本申请在此不做限制。
信号传递装置还包括转接网络(图中未示出,PCB是根据原理图的网络实现电路节点或者说元器件引脚连接的,转接网络就是实现信号传递的,是实现过孔和转接连接器之间的引脚连接),转接网络实现过孔与转接连接器的连接。转接PCB根据传递信号的特征及数量,调整过孔的数量、网络布线的要求以及连接器的类型等。
将上述所公开的信号传递装置应用于信号传递设备,可实现高密度弹簧针的安装,并可根据需要选择不同形式的弹簧针实现不同特征的信号传递,并且避免了采用弹簧针与线缆焊接的问题,有效降低了制作难度和对于工艺、材料的要求。
在一实施例中,信号传递设备包括测试设备主体和如上述实施例所公开的信号传递装置,安装组件固连于测试设备主体。
以上仅为本申请的较佳实施例而已,并不用以限制本申请,凡在本申请的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种信号传递装置,其特征在于,所述装置包括:
安装组件、信号传递模块、转接印制线路板PCB;
所述安装组件安装在测试设备的第一表面;
所述信号传递模块安装在所述安装组件上;
所述转接印制线路板PCB与所述信号传递模块相连接。
2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述信号传递模块包括:
弹簧针固定装置本体、双动弹簧针、上盖板、下盖板、信号端盖板、定位结构、固定结构;
其中,所述双动弹簧针安装在所述弹簧针固定装置本体的中间位置;
所述上盖板和所述下盖板分别安装在所述弹簧针固定装置本体的上下两侧;
所述信号端盖板安装在所述下盖板的下面;
所述定位结构和所述固定结构安装在所述弹簧针固定装置本体的边缘位置。
3.根据权利要求2所述的装置,其特征在于,所述弹簧针固定装置本体至少设置有一个孔;
所述上盖板和所述下盖板分别至少设置有一个与所述弹簧针固定装置本体设置的过孔相对应的孔;
所述双动弹簧针的两端分别通过所述弹簧针固定装置本体外延至所述上盖板和所述下盖板的孔内。
4.根据权利要求3所述的装置,其特征在于,所述双动弹簧针在压缩状态下的长度大于所述上盖板和所述下盖板之间的距离长度。
5.根据权利要求2所述的装置,其特征在于,所述信号端盖板安装在所述下盖板的下面,包括:
所述信号端盖板至少设置有一个与所述下盖板设置的孔相对应的孔;
所述双动弹簧针的一端通过所述下盖板外延至所述信号端盖板的孔内。
6.根据权利要求2所述的装置,其特征在于,所述定位结构和所述固定结构安装在所述弹簧针固定装置本体的边缘位置,包括:
所述弹簧针固定装置本体边缘位置设置有定位孔和固定孔;
所述上盖板和所述下盖板的四周分别设置有与所述弹簧针固定装置对应的定位孔和固定孔;
第一定位结构和第一固定结构通过所述上盖板和所述下盖板相应的定位孔和固定孔安装固定在所述弹簧针固定装置本体。
7.根据权利要求3所述的装置,其特征在于,所述转接印制线路板PCB与所述信号传递模块相连接,包括:
所述转接印制线路板PCB的一侧通过所述双动弹簧针与所述信号传递模块相连接,包括:
所述转接印制线路板PCB至少设置有一个过孔,所述过孔与所述弹簧针固定装置本体设置的孔相对应;
所述弹簧针的一端由所述弹簧针固定装置本体外延至所述转接印制线路板PCB设置的过孔内。
8.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述弹簧针固定装置本体边缘位置设置有定位孔和固定孔,还包括:
所述转接印制线路板PCB设置有与所述弹簧针固定装置本体边缘位置设置的定位孔和固定孔分别对应的孔;
所述安装组件设置有与所述弹簧针固定装置本体边缘位置设置的定位孔和固定孔分别对应的孔;
第二定位结构和第二固定结构通过所述弹簧针固定装置本体外延至所述转接印制线路板PCB对应的孔内;
第三定位结构和第三固定结构通过所述弹簧针固定装置本体外延至所述安装组件对应的孔内。
9.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述信号传递装置还包括转接信号连接器;
所述转接信号连接器安装在所述转接印制线路板PCB上。
10.一种信号传递设备,其特征在于,包括测试设备主体和如权利要求1至9任一项所述的信号传递装置,所述安装组件固连于所述测试设备主体。
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