CN1312911A - 非接触测试方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种对具有第一和第二侧面并且包括许多导体的电路(12)进行电测试的装置,该装置包括至少一个激励电极(14,16,20),其位置邻近电路的至少一个第一和第二侧面,并且在操作中以非接触方式对其施加一个激励电磁场,至少一个检测电极(25),其位置邻近电路的至少一个第一和第二侧面,并且在操作中以非接触方式检测由于对其各个部位施加的激励电磁场所产生的电磁场,至少一个激励电极和至少一个检测电极当中的至少一个包括至少两个电极,而至少其中之一的位置各自邻近电路的至少一个第一和第二侧面。本发明还公开了一种对具有第一和第二侧面并且包括许多导体的电路进行电测试的方法。

Description

非接触测试方法和装置

本发明涉及到用来测试集成电路电气完备性的设备和方法，具体涉及到用于印刷电路板(“PCB”)，芯片载体以及具有各种构造的导体的类似电路的非接触式电测试设备和方法。

诸如PCB和芯片载体这样的电路通常都是在制造之后测试的，以便确定是否电路中的所有导体和其它导电元件都处在其指定的位置上，并且保证它们不会被不小心切掉，短路或者存在不应有的连接，或者是缺少连接。由电路中相互垂直连接的导体构成网络。

典型的电路常规电气测试方法和装置是采用与网络的某种形式的物理接触。例如在移动探针装置中，可以用一对通过X-Y机构移动的探针与各种网络的端子形成和脱离接触。由于网络是通过逐个网络地移动探针按顺序进行测试的，移动探针的测试方式对于复杂电路的测试是一种比较慢的方法。

另一种电路电气测试方法是采用所谓的“钉板”测试夹具。典型的钉板测试夹具包括大量定位的插头，当被测电路被压在钉板上时，插头与每个网络的端子末端上的焊盘形成电接触，从而与其建立电连接。按顺序测试每个网络的传导性。尽管在现有的钉板夹具上测试电路比使用探针的方法要快，但钉板测试需要为每一种电路结构制作专用的夹具。因此，钉板测试总体上来看是一种既费时又昂贵的方案。

依赖于与被测电路物理接触的电气测试方法诸如以上的移动探针和钉板方法至少还存在两个根本的缺点：第一，随着电路导体端子末端上的焊盘尺寸的缩小及其密度的增加，越来越难以与其形成适当的电接触。第二，导体焊盘和探针或插头之间的物理接触有可能损伤焊盘。

为了克服这些困难，已经有人提出了许多非接触电气测试方法。在授予Soiferman的美国专利US5,218,294中描述了一种非接触印刷电路板测试方法。该方法是通过电源和接地线路或是层用一个AC信号激励被测的PCB，或者是一种采用接近电场发射天线的非接触方法。这种激励产生一个电磁场，它可以反映被测PCB的特性。以非接触方式测量靠近被测PCB的电磁场，并且和一个已知无缺陷的电路板的电磁场相比较，从而确定被测PCB是否有缺陷。

同样是授予Soiferman的美国专利US5,517,110描述了用一对靠近PCB一侧的激励器以非接触方式激励PCB的方法。在PCB的同一侧使用位于激励器之间的一个传感器阵列来检测产生的电磁场。

授予Soiferman的美国专利US5,424,633描述了一种可用于PCB电气测试的螺旋环形天线以及电气测试方法，用一个非接触激励器对被测PCB的第一侧施加一个电磁场，并且用装在PCB另外一侧的一个非接触传感器阵列测量电磁场，这种电磁场可以反映PCB受到激励时的特性。这种系统能够对PCB的另外一侧具有端子的网络进行电气测试，但是PCB要比较薄，并且没有内部金属层。

本发明试图为PCB电路的非接触电测试提供改进的方法和装置。在以下的说明书和权利要求书中将被测试的电路称为“被测电路”或是“BUT”。

本发明一个方面的最佳实施例是为了诸如PCB等BUT的非接触电测试，BUT具有起始和终止于它的同一侧的网络，还具有起始和终止于其上相反一侧的其它网络。

本发明另一方面的最佳实施例是为了诸如PCB等BUT的非接触电测试，BUT具有内部金属层和横跨或是介于金属层之间的导体。

按照本发明的一个最佳实施例，一个PCB具有起始和终止于同一侧的网络以及起始和终止于相反一侧的网络，对这种BUT的非接触电测试是同时执行的。用第一频率的AC电场激励BUT的一侧，并且用第二频率的AC电场激励BUT的另一侧。按照频率来测量和区分不同频率的激励在BUT上的导体中感应的电位。

可以看出，如果对BUT的两侧施加激励所产生的工作电位和对BUT的一侧施加激励所产生的电位是相同的，就能够同时测试BUT上不同类型导体的导电性。

按照本发明的另一方面，对BUT上的电位图形进行分析，并且和一个已知没有缺陷的电路的图形特征相比较。

按照本发明的一个最佳实施例提供了一种对具有第一和第二侧面并且包括许多导体的电路进行电气测试的装置，该装置包括至少一个激励电极，其位置邻近电路的至少第一和第二侧面之一，并且在操作中以非接触方式对其施加一个激励电磁场，至少一个检测电极，其位置邻近电路的至少第一和第二侧面之一，并且在操作中以非接触方式检测由于对其各个部位施加的激励电磁场所产生的电磁场，至少一个激励电极和至少一个检测电极当中的至少一个包括至少两个电极，而至少其中之一的位置各自邻近电路的每一个第一和第二侧面。

按照本发明进一步的最佳实施例，至少一个激励电极至少包括第一和第二激励电极，其位置分别邻近电路的第一和第二侧面之一。

按照本发明进一步的最佳实施例，至少一个检测电极至少包括第一和第二检测电极，其位置分别邻近电路的第一和第二侧面之一。

按照本发明进一步的最佳实施例还提供了至少一个激励信号发生器，用来为至少一个激励电极提供至少一个激励信号。

另外，按照本发明的一个最佳实施例，至少一个激励信号发生器为多个激励电极提供激励信号，让各个激励电极在电路中感应的信号能够彼此相互区别，并且最好还包括至少一个隔离检测器，用来从至少一个检测电极接收各个激励电极在电路中感应的信号，并且彼此相互区别这些信号。

另外，按照本发明的一个最佳实施例，对电路进行电气测试的装置还包括一个信号分析器，用来分析从至少一个检测电极接收的至少一个信号，以及一个比较器，用来接收从产生的电磁场获得的至少一个信号，并且将这至少一个信号和一个参考值相比较。

对电路进行电气测试的装置还包括一个缺陷报告发生器，用来根据比较器的输出提供关于电路的缺陷报告。

另外，按照本发明的一个最佳实施例，至少一个激励电极包括第一和第二激励电极，其位置横靠着电路的第一侧面排列，以及第三电极，其位置横靠着电路的第二侧面排列。而至少一个检测电极最好是包括检测电极的一种线性阵列。

进而，按照本发明的一个最佳实施例，这一线性阵列位于第一和第二激励电极的中间。

或者是至少有一个激励电极包括激励电极的一个线性阵列。

最好让至少一个检测电极包括横靠着电路的第一侧布置的第一和第二检测电极和横靠着电路的第二侧布置的第三检测电极。

进而，按照本发明的一个最佳实施例，至少一个检测电极包括横靠着电路的第一侧布置的第一和第二检测电极。

进而，按照本发明的一个最佳实施例，线性阵列位于第一和第二激励电极的中间。

进而，按照本发明的一个最佳实施例，至少一个信号发生器为不同的激励电极提供具有不同频率的信号，并且至少一个信号发生器为不同的激励电极提供多路复用信号。

最好让至少一个激励电极包括多个可独立控制的段。

按照本发明的一个最佳实施例还提供了一种电路的电气测试方法这种电路具有第一和第二侧面并且包括许多导体，该方法包括以下步骤，以非接触方式对电路的至少第一和第二侧面之一施加一个电磁场，并且沿着电路的至少第一和第二侧面之一在各个位置上以非接触方式检测所产生的电磁场，其中的施加和检测步骤当中的至少一个步骤是采用沿着电路的第一和第二侧面设置的非接触电极。

进而，按照本发明的一个最佳实施例，在施加步骤中包括至少采用分别与电路的第一和第二侧面相邻的第一和第二激励电极对其施加至少一个电磁场。

检测步骤中最好是包括采用分别和电路的第一和第二侧面相邻的第一和第二检测电极来检测所产生的电磁场。

进而，按照本发明的一个最佳实施例，所产生的至少一个激励信号被提供给至少一个激励电极。

进而，按照本发明的一个最佳实施例，上述产生步骤包括为多个激励电极提供激励信号，让各个激励电极在电路中感应的信号能够彼此相互区别。或者是这种方法还包括接收各个激励电极在电路中感应的信号，并且相互区别这些信号。

这种电路的电气测试方法还包括分析在电路中感应的至少一个信号。

进而，按照一个最佳实施例，本发明还包括接收从产生的电磁场获取的至少一个信号，并且将这至少一个信号和一个参考值相比较。这一步骤还包括根据比较步骤提供一个关于电路的缺陷报告。

另外，按照本发明的一个最佳实施例，在施加步骤中采用横靠着电路的第一侧布置的第一和第二激励电极和横靠着电路的第二侧布置的第三激励电极。

进而，按照本发明的一个最佳实施例，在检测步骤中采用检测电极的一个线性阵列。这一线性阵列也可以位于第一和第二激励电极的中间。

进而，按照本发明的一个最佳实施例，在施加步骤中采用激励电极的一个线性阵列。将这一线性阵列设在第一和第二激励电极的中间。

检测步骤中最好是采用横靠着电路的第一侧布置的第一和第二检测电极和横靠着电路的第二侧布置的第三检测电极。进而或者是作为替代方案，在检测步骤中采用横靠着电路的第一侧布置的第一和第二检测电极。

这种电路的电气测试方法最好是包括一个产生步骤，为不同的激励电极提供不同频率的信号。进而或者作为替代方案，是产生步骤中包括为不同的激励电极提供多路复用信号。

进而，按照本发明的一个最佳实施例，在施加步骤中采用至少一个激励电极，它包括多个可独立控制的段。

另外，按照本发明的一个最佳实施例，还包括将电路的中间金属层接地的步骤。

另外，按照本发明的一个最佳实施例，检测步骤中还包括检测电路一侧的电位和检测电路另一侧的电位。

按照本发明进一步的实施例还提供了一种多层电路的电气测试方法，这种电路具有第一和第二侧面并且包括许多导体，该方法包括以下步骤，将电路中的一个中间金属层接地，在电路的至少一些导体中感应电位，并且至少沿着其第一侧面的各个位置以非接触方式检测所产生的电磁场，从而获得电路特性的电磁场数据。

按照本发明进一步的实施例还包括至少沿着其第二侧面的各个位置检测所产生的电磁场，从而获得电路特性的电磁场数据。

进而，按照本发明的一个最佳实施例，电磁场数据是电路中所包括的导体的电位。进而，感应步骤中包括在电路的第一和第二侧感应电位。

另外，按照本发明的一个最佳实施例，感应步骤中包括在电路的第一侧上感应电位，它可以和在电路的第二侧上感应的电位不同。

进而，按照本发明的一个最佳实施例，感应步骤中包括感应不同频率的电位。

进而，按照一个最佳实施例，本发明提供了一种多层电路的电气测试方法，其中的感应步骤包括感应多路复用的电位。

另外，按照本发明的一个最佳实施例，检测步骤中包括在电路的一侧检测电磁场数据。这一检测步骤还包括区别在电路的第一侧感应的电位所产生的电磁场和在电路的第二侧感应的电位所产生的电磁场。

进而，按照本发明的一个最佳实施例，感应步骤中包括在电路的第一侧感应电位。

或者是在感应步骤中采用多个激励器，由每个激励器感应不同频率的电位。最好是在感应步骤中采用多个激励器，由每个激励器感应多路复用的电位。

另外，按照本发明的一个最佳实施例，检测步骤中采用沿着电路的第一侧布置的至少一个第一传感器和第二传感器。检测步骤还可以采用沿着电路的第二侧布置的第三传感器。

另外，按照本发明的一个最佳实施例还包括将传感器检测到的电磁场数据和一个激励器相联系。或者是在本发明的一个实施例中还包括将电磁场数据与理想电路特性的参考电磁场数据相比较，从而至少确定一些导体的电气连续性。

进而，按照本发明的一个最佳实施例，感应步骤是以非接触方式执行的。

按照本发明进一步的实施例还提供了一种多层电路的电气测试方法，这种电路具有第一和第二侧面并且包括许多导体，该方法包括以下步骤，激励电路，在其附近感应出电磁场，沿着电路的第一侧面在各个位置以非接触方式获取电磁场数据，并且分析第一侧面的电磁场数据和第二侧面的电磁场数据，从而确定导体的电气连续特性。

在这种电气测试方法的一个最佳实施例中，分析步骤所采用的参考数据是具有已知构造的一种电路的特性。

进而，按照本发明的一个最佳实施例，电路是一种多层电路，它包括至少一个基本上完全金属化的中间层，该方法包括将这至少一个基本上完全金属化的层接地。

按照本发明进一步的实施例还提供了一种电路的电气测试方法，这种电路具有许多导电元件，该方法包括以下步骤，用位于电路的第一侧的物体附近但是不与其接触的至少一个激励器对电路施加第一电磁场，和第一电磁场同时用位于电路的第二侧的物体附近但是不与其接触的至少一个激励器对物体施加第二电磁场，并且单独检测分别由第一和第二电磁场在物体的导电元件上感应的第一和第二电位。

进而，按照本发明的一个最佳实施例，施加电磁场的第一和第二步骤分别包括产生第一和第二频率的电磁场的步骤。

进而，按照本发明的一个最佳实施例，单独检测的步骤中包括用位于物体第一侧附近的至少一个传感器检测电位的步骤。该方法还包括用至少一个传感器进行扫描的步骤。

另外，按照本发明的一个最佳实施例，扫描步骤中包括在第一扫描方向上扫描的步骤，然后是在与第一扫描方向基本垂直的第二扫描方向上扫描的步骤。或者是在扫描步骤中包括在第一位置上扫描物体的步骤，然后是在与第一位置颠倒的第二位置上扫描物体的步骤。

该方法进一步包括将物体的内部金属层接地的步骤。

按照本发明进一步的实施例还提供了一种物体的电气测试装置，这种物体具有内部存在许多导体的电路，该装置包括(ⅰ)对物体施加第一电磁场的第一电磁场发生器，第一电磁场发生器包括位于物体的第一侧附近但与其没有接触的至少一个激励器，以及(ⅱ)对物体施加第二电磁场的第二电磁场发生器，第二电磁场发生器包括位于物体的第二侧附近但与其没有接触的至少一个激励器，其中的第二侧与第一侧相反，以及(ⅲ)一个传感器，在工作中单独地检测分别由第一和第二电磁场在导体上感应的第一和第二电位。

进而，按照本发明的一个最佳实施例，传感器包括和第一电磁场发生器的至少一个激励器相邻的一个传感器阵列。第一电磁场发生器产生第一频率的电磁场，而第二电磁场发生器产生第二频率的电磁场。或者是，在这种物体的电气测试装置中，第一电磁场发生器包括用来产生电磁场的第一激励器和第二激励器。

另外，按照本发明的一个最佳实施例，第一激励器和第二激励器各自产生的电磁场彼此之间相差180度相位。最好是用多个带状元件构成激励器。

进而，按照本发明的一个最佳实施例，带状元件相对于传感器阵列倾斜地延伸。

或者是至少有一个激励器由多个小块状激励器构成。

按照本发明进一步的实施例还提供了一种物体的电气测试方法，这种物体内部具有许多导体，该方法包括以下步骤，以接近但是与物体的第一侧不接触的方式用至少一个激励器对物体的第一侧施加一个电磁场，用一个非接触式传感器在至少两个空间正交的方向上对物体的这一侧进行扫描，检测电磁场在导体上感应的电位，并且通过分析电位来确定元件中存在的缺陷。

进而，按照本发明的一个最佳实施例，该方法还包括以下步骤，以接近但是与第二侧不接触的方式用一个第二激励器对物体的第二侧施加第二电磁场，用一个非接触式传感器在至少两个空间正交的方向上对物体的这一侧进行扫描，检测第二电磁场在元件上感应的感应电位，并且通过分析第二电磁场感应的电位来确定元件中存在的缺陷。

另外，按照本发明的一个最佳实施例，几乎在同时对物体施加第一和第二电磁场。最好是按照不同的频率传播这些电磁场。物体中也可以包括一个金属层，并且将这一金属层接地。

此外，按照本发明的一个最佳实施例，依次对物体施加第一和第二电磁场。

按照本发明进一步的实施例还提供了一种物体的电气测试方法，这种物体具有许多导电元件和内部导电层，该方法包括以下步骤，以接近但是与物体的至少一侧不接触的方式用至少一个激励器对物体施加一个电磁场，将物体的内部导电层接地，用一个非接触式传感器在对物体的至少一侧进行扫描，检测电磁场在元件上感应的感应电位，并且通过分析电位来确定元件中存在的缺陷。

根据以下结合附图用举例方式具体描述的最佳实施例就可以看出本发明的这些以及其他特征和优点，在附图中：

图1是按照本发明第一实施例构成和工作的一种非接触电测试装置的简化示意图；

图2是沿着图1中Ⅱ-Ⅱ线提取的一个截面图，表示按照本发明的一个最佳实施例的一种简化的BUT连同激励器和传感器；

图3是作为图1中硬件之一部分的一个独立检测器所使用的一种电路的示意图；

图4A和4B表示整个沿着BUT的第一表面延伸的断开和没有断开的导体在空间上与其上检测到的电位的图形相配套的简化示意图；

图5A和5B表示整个沿着BUT的第二表面延伸的断开和没有断开的导体在空间上与其上检测到的电位的图形相配套的简化示意图；

图6A-6D表示断开和没有断开的导体在空间上与其上检测到的电位的图形相配套的简化示意图，导体的一部分沿着BUT的第一表面延伸，一部分通过其中间部分延伸，还有一部分沿着其第二表面延伸；

图7A-7D是图6A-6D所示的断开和没有断开的导体在空间上与其上检测到的电位的图形相配套的简化示意图，但是采取颠倒的测试方位；

图8A-8C表示断开和没有断开的导体在空间上与其上检测到的电位的图形相配套的简化示意图，导体的一部分沿着BUT的第一表面延伸，一部分通过其中间部分延伸，另外一部分沿着其第一袁面延伸；

图9A-7C是图8A-8C所示的断开和没有断开的导体在空间上与其上检测到的电位的图形相配套的简化示意图，但是采取颠倒的测试方位：

图10A-10B是两个不短路的和两个短路的导体在空间上与其上检测到的电位的图形相配套的简化示意图；

图11A-11B是图10A-10B所示的两个不短路的和两个短路的导体在空间上与其上检测到的电位的图形相配套的简化示意图，但是采取颠倒的测试方位；

图12和13表示另外两种激励器构造的示意图；

图14是按照本发明第二实施例构成和工作的一种非接触电测试装置的简化示意图；以及

图15是作为图14中硬件之一部分的一个独立检测器所使用的一种电路的示意图。

参见图1的示意图，它表示按照本发明的一个最佳实施例构成和工作的非接触电气测试装置。用测试装置10对电路执行非接触电气测试，例如是BUT12上具有许多电气导体13的电路。尽管本发明通篇都是用印刷电路板的非接触电气测试来描述的，本文所描述的方法和装置显然普遍适用于其他电路的电气测试，例如包括芯片载体，球栅阵列接脚基片，多芯片模块，混合电路基片和装有电子器件的印刷电路板。本文中所述的BUT应该被理解为还包括类似的其他适当形式的电路。

在本发明的一个最佳实施例中，测试装置10包括位置与BUT12的第一侧相邻的两个第一侧激励器14和16以及为以下称其为激励器的激励器电极14和16提供第一AC电激励信号的第一信号发生器18。以下也称为激励器20的第二侧激励器电极20的位置与BUT12相反的一侧相邻，并且用第二信号发生器22为其提供第二AC电激励信号。由沿着一条线布置的多个单个传感器25构成的传感器电极24的阵列被设在激励器14和16之间。第一侧激励器14和16和传感器25可以采用本文的参考资料美国专利US5,517,110中所述的构造。

一个分离检测器26接收每个传感器25的输出，并且将它们提供给一个信号分析器28，它输出到一个比较器和报告发生器30。此处所说的“第一侧激励器”14和16和“第二侧激励器”20是相对于它们在图1中的各自的位置而言的。关于激励器位置的重要因素是这两组激励器位于BUT12几何形状的相对两侧，这对于本领域的技术人员是显而易见的。因此，哪些激励器设在BUT12上面或是下面都无关紧要。

由第一发生器18和第二发生器22提供的AC信号最好是不同的。例如，第一发生器18为第一侧激励器14和16提供的AC信号采用第一频率F1，而第二发生器22为第二侧激励器20提供的AC信号采用第二频率F2。最好让第一发生器18为各个第一侧激励器14和16提供幅值相等而相位彼此相差180°的信号。

显然，如果不是用频率来区别AC信号，第一发生器18和第二发生器22就能提供相同频率的信号，但是通过适当的已知信号分离技术加以相互区别。

在受到AC电激励信号的激励时，第一及第二个第一侧激励器14和16以及第二侧激励器20就产生激励BUT12的电磁场，并且在BUT12的导体13上感应出可以测量的电位。阵列24中的每个传感器25检测在导体中感应的电位。传感器25最好是通过电容耦合来检测这种电位。或者是可以采用任何其他适当的检测技术。

AC电激励信号的最佳频率范围是10KHz到20MHz，最好是1MHz左右。第一侧激励器14和16每个都和BUT12一样大，并且与其相隔一个受到机械限制的尽量小的0.2mm-2mm气隙，或者是采用其他适当的隔离层。

在本发明的一个最佳实施例中，BUT12和一个大到足以覆盖BUT12的第二侧激励器20做直线运动通过传感器阵列24和激励器14和16。或者是可以保持BUT12和激励器20静止，反而移动传感器阵列24和激励器14和16。为了用传感器阵列24扫描BUT12，也可以采用其他组合方式。

显然，如果感应这些电位的刺激信号从频率或复用上是可以区别的，则在导体13中感应的电位就是可以相互区别的。

信号分析器28采用由传感器25检测到的代表BUT12上各个位置的电位信息来产生在BUT12上的导体13中的精确的电位特性，它随之又可以指示导体的连续性，包括导体连续缺陷中的短路和断线。

信号分析器28为比较器和报告发生器30提供的指示能够提供一种缺陷报告34，指示BUT12的导体13(图1)中有缺陷的电气连续性，例如是在预期应该连续的位置上没有连续(导体被断开或是切断)以及预期不应该连续之处多余的连续。缺陷报告是通过将信号分析器28提供的指示与代表具有相同构造的一个无缺陷印刷电路板的参考值32相比较而产生的。

参见图2，它是一个示意性截面图，表示一个简化的BUT12的导体13和激励器14,16及20以及传感器25(图1)的一种典型布局。在这一示意图中，BUT12具有第一面40和与第一面40相反的第二面42，并且包括若干个电导体13，这其中包括：

(Ⅰ)沿着第一面40贯通的导体50；

(Ⅱ)沿着第二面42贯通的导体52；

(Ⅲ)位于第一面40和第二面42中间的第一金属面54，在测试期间最好将其接地；

(Ⅳ)位于第一金属面54和第二面42中间的第二金属面56，在测试期间最好将其接地；

(Ⅴ)一个导体58，它包括沿着第二面42延伸的第一部分60，并且通过一个电镀通孔62连接到位于第一金属面54和第二金属面56中间的第二部分64，第二部分再通过一个电镀通孔66连接到沿着第一面40延伸的第三部分68；

(Ⅵ)一个导体70，它包括沿着第一面40延伸的第一部分72，并且通过一个电镀通孔74连接到位于第一金属面54和第二金属面56中间的第二部分76，第二部分再通过一个电镀通孔78连接到沿着第一面40延伸的第三部分80。

显然，在一个BUT中可以仅有一个金属面，或者是有多个金属面，例如有接地面，电源面或屏蔽面。金属层一般是不接地的，因此，在BUT受到激励时就会产生不接地金属层和导体的重叠电位构成的一种复杂图形。然而，如果将分开BUT的第一和第二面的金属层接地，在金属层中就不会感应出电位。另外，金属层通常使传感器无法按非接触方式测量在与传感器相对的接地导体另一侧的导体部分上产生的电势。

按照以下参照图4A-11B的详细描述，用第一侧激励器14和16激励的导体具有沿着与其相邻的第一面40延伸到第一金属面54上面的部分，例如图2中的导体50,58和70。同样，用第二侧激励器20激励的导体具有沿着第二面42延伸到金属面56下面的部分，例如图2中的导体52和58。本发明一个实施例的特征在于从两侧激励BUT，那些至少有一部分没有被夹在两个内部金属层之间的所有导体都受到激励，并且检测其上的电位。

显然，传感器25能够检测沿着第一面40或是向下延伸到接地的第一金属面54的导体部分上的电位。传感器25不能检测其他导体部分上的电位。一般来说，在构成一个多层BUT的各个层中执行电气测试时，最好将BUT接地。这样，在按照图2的方位对BUT进行测试之后，可以将BUT颠倒过来用邻近第二面42的传感器25再进行测试。当BUT12处在这一方位时，传感器25能够检测沿着第二面42或是向下延伸到第二金属面56的导体部分上的电位。显然，如果第二金属面56和第一金属面54是接地的，就无法以非接触方式来检测处于第二金属面56和第一金属面54中间的导体部分上的电位。

还可以看出，完全在与图2所示的扫描方向垂直的一个方向上延伸的导体上的电位不容易被检测到。因此，在按照图2的方位对BUT进行测试之后还要将BUT旋转90度再次进行测试，使所有导体都相对于扫描方向旋转90度。由此就可以看出，利用图1的装置可以分四次完成一个BUT12的测试。

参见图3，它是独立检测器26(图1)中一个独立电路127的最佳实施例电路示意图。传感器25的输出被提供给一个放大器128，它输出到第一和第二混频器130和132，它们分别从信号发生器18和22(图1)接收各个频率的输入F1和F2。混频器130和132的输出分别被提供给各自的低通滤波器(LPF)134和136。混频器130和132的输出是与传感器25输出的各个F1或F2频率分量的幅值成正比的DC电压，和一个由于频率F1和F2的分量混频所获得的不需要的AC带外信号。LPF134和136消除这一不需要的AC信号部分，并且通过一个A/D转换器(未示出)将涉及频率F1的信号的DC电压和涉及频率F2的信号的另一个DC电压提供给信号分析器28。可以为阵列24中的每个传感器25提供一个独立电路127，然而，为了减少独立电路127的数量，可以对来自传感器25的信号采取多路复用。

第一侧激励器14和16最好是产生同一频率F1的信号，但是相位要彼此相差180度。传感器25在任一特定采样位置检测到的频率F1的信号分量是激励器14和16在导体13中感应的电位之和。这一信号分量的幅值和相位是由导体相对于第一侧激励器14和16的位置来决定的。或者是以同相的方式激励第一侧激励器14和16。

参见图4A，它表示处在BUT12的第一面40上面的一个传感器25(图2)在一个典型的导体中检测到的由图2所示结构中的第一侧激励器14和16以及第二侧激励器20产生的电磁场所感应的电位，例如是图2中沿着第一面40延伸的导体50。在图4A中，至少有一个接地的金属层90例如是一个接地面或是电源面在BUT12的第一和第二面40和42之间延伸。

图4A包括导体50的示意图，它的空间布局与其上由激励器14和16感应的并且由传感器25检测到的电位的第一图形100相重合，这一电位是激励器14和16之间沿着图2所示的扫描方向上的中间点沿着导体50的位置的函数，以及由激励器20在导体50上感应的电位的第二图形102，它是沿着图2所示扫描方向上的一个传感器25沿着导体50的位置的函数。

从图形100可见，随着按照180度相位差模式工作的激励器14和16在扫描方向上扫描导体50，激励器14和16在导体50上感应的电位从零值快速上升到正值+J，然后下降到负值-J，接着又快速回到零。从这一图形和下述的其他图形可见，如果激励器的相位关系被颠倒，获得正值和负值的次序也会颠倒。

从图形102可见，随着位于第一面40上面的传感器25在扫描方向上扫描导体50，导体50上由激励器20感应的电位保持为零，因为导体50不会受到仅仅沿着第一面40延伸的激励器20的激励，至少有一个接地的金属层90将其与和第二面42相邻的激励器20隔离了。

从图4A中可以看出导体50是连续的，沿着导体没有断线。

参见图4B，它和图4A是相同的，但是涉及到与导体50相同的导体150，唯一的区别是在导体沿线的位置“i”上有一个断点。图4B表示在图2的环境下沿着BUT12的第一面40延伸的导体150中由按照图2布置的第一侧激励器14和16及第二侧激励器20产生的电磁场所感应的电位。在图4B中，至少有一个接地的金属层190例如是一个接地面或电源面在BUT12的第一和第二面40和42之间延伸。

图4B包括导体150的示意图，它的空间布局与其上由激励器14和16感应的并且由传感器25检测到的电位的第一图形104相重合，这一电位是激励器14和16之间沿着图2所示的扫描方向上的中间点沿着导体150的位置的函数，以及由激励器20在导体150上感应的电位的第二图形106，它是沿着图2所示扫描方向上的传感器25沿着导体150的位置的函数。

从图中可见，随着按照180度相位差模式工作的激励器14和16在扫描方向上扫描导体150，激励器14和16在导体150上感应的电位从零值快速上升到正值+J，然后下降到负值-J，接着在位置“i”上快速回到零。在扫描方向上，从位置“i”起，导体150上由激励器14和16感应的电位又从零快速上升到正值+J，然后下降到负值-J，随后在导体150端部快速回到零。与连续的导体150相比，可以清楚地看出和测量到在断裂的导体150中产生的电位图形的差别。

从图形106还可以看出，随着传感器25在扫描方向上扫描导体150，导体150上由激励器20感应的电位保持为零，因为导体150不会受到仅仅沿着第一面40延伸的激励器20的激励，至少有一个接地的金属层190将其与和第二面42相邻的激励器20隔离了。这是因为导体150没有包括任何延伸到接地的金属层下面的部分，激励器20对检测导体150的断点不起任何作用。

参见图5A，它表示位于第一面40上面的传感器25(图2)检测到的由按照图2布置的第一侧激励器14和16及第二侧激励器20所产生的电磁场在如图2所示沿着BUT12的第二面42延伸的导体52中感应的电位。

在图5A的实施例中，至少有一个接地的金属层200例如是一个接地面或电源面在BUT12的第一和第二面40和42之间延伸。

图5A包括导体52的示意图，它的空间布局与其上由激励器14和16感应的电位的第一图形210相重合，这一电位是激励器14和16之间沿着图2所示的扫描方向上的中间点沿着导体52的位置的函数，以及由激励器20在导体52上感应的电位的第二图形212，它是沿着图2所示扫描方向上的传感器25沿着导体52的位置的函数。

从图中可见，随着按照180度相位差模式工作的激励器14和16在扫描方向上扫描导体52，激励器14和16在导体52上感应的电位为零，因为导体52仅仅沿着第二面42延伸，它不会受到激励器14和16的激励，至少有一个接地的金属层200将其与激励器14和16隔离了。

从图中还可以看出，随着传感器25在扫描方向上扫描导体52，传感器25在导体52上检测到的电位保持为零，这是因为导体52没有包括任何延伸到接地的金属层200上面的部分。

从图中可见，为了用图2的系统测试诸如导体52这样的导体的连续性，必须将BUT12颠倒过来再次测试，在这种情况下，它的特性与图4A中所示的导体50是相同的。

参见图5B，它和图5A是相同的，但是涉及到与导体52相同的导体252，唯一的区别是在导体沿线的位置“j”上有一个断点。图5B表示在图2的环境下沿着BUT12的第一面40延伸的导体252中由按照图2布置的第一侧激励器14和16及第二侧激励器20产生的电磁场所感应的电位。在图5B中，至少有一个接地的金属层300例如是一个接地面或电源面在BUT12的第一和第二面40和42之间延伸。

图5B包括导体252的示意图，它的空间布局与传感器25在其上检测到的由激励器14和16感应的电位的第一图形314相重合，这一电位是激励器14和16之间沿着图2所示的扫描方向上的中间点沿着导体252的位置的函数，以及由激励器20在导体252上感应的电位的第二图形316，它是沿着图2所示扫描方向上的传感器25沿着导体252的位置的函数。

从图形314可见，随着按照180度相位差模式工作的激励器14和16在扫描方向上扫描导体252，激励器14和16在导体252上感应的电位是零，因为导体252仅仅沿着第二面42延伸，它不会受到激励器14和16的激励，至少有一个接地的金属层300将其与第一面40隔离了。

从图形316还可以看出，随着位于第一面40上面的传感器25在扫描方向上扫描导体252，传感器25在导体252上检测到的电位保持为零，这是因为导体252没有包括任何延伸到接地的金属层300上面的部分。

从图中可见，为了用图2的系统测试诸如导体252这样的导体的连续性，必须将BUT12颠倒过来再次测试，在这种情况下，它的特性与图4B中所示的导体52是相同的。

由此可以看出，除非将BUT颠倒过来再次测试，图2所示实施例的系统不能提供关于沿着第二面42贯穿的或是在接地的金属层300下面贯穿的导体中的断点的任何信息。

参见图6A，它表示在诸如导体58的一个典型导体中感应的电位，导体58包括沿着第二面42延伸的第一部分60，位于一个接地的金属层400和第一面40中间的第二部分64，以及沿着BUT12的第一面40延伸的第三部分68。这种电位是由按照图2布置的第一侧激励器14和16及第二侧激励器20产生的电磁场感应的，并且用位于第一面40上面的一个传感器25来检测。

图6A包括沿线没有任何断点的导体58的一个示意图，它的空间布局与其上由激励器14和16感应的电位的第一图形420相重合，这一电位是激励器14和16之间沿着图2所示的扫描方向上的中间点沿着导体58的位置的函数，以及由激励器20在导体58上感应的电位的第二图形422，它是沿着图2所示扫描方向上的一个传感器25沿着导体58的位置的函数。

从图形420可见，随着按照180度相位差模式工作的激励器14和16在扫描方向上扫描导体58，激励器14和16在导体58上感应的电位最初保持在零值，因为导体58是在接地的金属层400下面延伸。当按照图2布置的传感器25到达在接地金属层400上面但又在第一面40下面延伸的第二部分64时，检测到的电位从零值快速上升到第一正值，然后在到达第二部分64的端部时下降到小于第一正值的一个第二正值。在到达第三部分68时，检测到的电位快速上升到大于第一正值的第三正值，然后变成幅值比第三正值的幅值大的一个负值，最后快速回到零。从图中可以看出，当激励器14和16的中间点跨过第二部分64时检测到的电位的最大强度比激励器14和16的中间点跨过第三部分68时检测到的电位的最大强度要小，由此体现出关于幅值的差别。

参见图形422，因为导体58包括处在与第二侧激励器20相邻的第二面42(图2)上面的第一部分60，激励器20会沿着导体58的全长在导体58中感应一个电位。如图形422所示，因为传感器25仅仅当传感器25接近导体58位于接地的金属层400上面的那些部分时才测量在导体58上感应的电位，当传感器25跨过第一部分60时，不会检测到电位。当传感器25位于第二部分64和第三部分68上面时可以检测到电位，然而，由于第二部分64的位置距离传感器25比较远，检测到的电位的幅值比传感器25位于第三部分68上面时检测到的幅值要小。

参见图6B，它和图6A是相同的，但是涉及到与导体58相同的导体458，唯一的区别是在导体沿线的位置“i”上有一个断点。图6B表示在图2的环境下在导体458中感应的电位。导体458包括沿着第二面42延伸的第一部分460，位于一个接地的金属层500和第一面40中间的第二部分464，以及沿着第一面40延伸并且在图示的位置“i”，处有一个断点的第三部分468。由按照图2布置的第一侧激励器14和16及第二侧激励器20产生一个电磁场，并且用位于第一面40上面的传感器25(图2)来检测导体458上的电位。

图6B包括导体458的一个示意图，它的空间布局与其上由激励器14和16感应的电位的第一图形530相重合，这一电位是激励器14和16之间沿着图2所示的扫描方向上的中间点沿着导体458的位置的函数，以及由激励器20在导体458上感应的电位的第二图形532，它是沿着图2所示扫描方向上的一个传感器25沿着导体458的位置的函数。

从图形530可见，随着按照180度相位差模式工作的激励器14和16在扫描方向上扫描导体458，激励器14和16在导体458上感应的电位保持在零值，因为导体458是在接地的金属层500下面延伸。当按照图2布置的传感器25到达在接地金属层500上面延伸的第二部分464时，检测到的电位从零值快速上升到第一正值，然后在第二部分464的端部下降到小于第一正值的一个第二正值。在到达第三部分468时，检测到的电位快速上升到大于第二正值的第三正值，随后变成一个负值，然后在位置“i”处快速回到零。从位置“i”起，在扫描方向上，激励器14和16在导体458上感应的电位从零快速上升到一个正值，然后快速下降到一个负值，此后在导体458的端部快速回到零。

从图中可以看出，与连续导体58产生的图形相比，可以清楚地看出和测量到在断裂的导体458中产生的电位图形的差别。

转向图形532可以看出，按照图2的布局所示，因为导体458包括处在与第二侧激励器20相邻的第二面42上面的第一部分460，会沿着导体458的长度感应一个电位，直到断点“k”的位置。如图形532所示，因为传感器25仅仅当传感器25接近接地的金属层500上面的那些部分时才测量在导体458上感应的电位，当传感器25位于第一部分460上面时，不会检测到电位。当传感器25位于第二部分464和第三部分468上面时可以检测到电位，直到位置“k”为止。由于位置“k”上的断点使一段第三部分468的电路在扫描方向上断开，它不能连接到延伸到接地的金属层500下面的导体458的任何部分，因而不会感应出电位。

参见图6C，它和图6A是相同的，但是涉及到与导体58相同的导体558，唯一的区别是在导体沿线的位置“l”上有一个断点。图6C表示在图2的环境下在导体558中感应的电位。导体558包括沿着第二面42延伸的第一部分560，位于一个接地的金属层600和第一面40中间的第二部分564，以及沿着第一面40延伸的第三部分568。如图所示，第一部分560内部有一个断点。由按照图2布置的第一侧激励器14和16及第二侧激励器20产生一个电磁场，并且用位于第一面40上面的传感器25(图2)来检测导体558上的电位。

图6C包括导体558的一个示意图，它的空间布局与其上由激励器14和16感应的电位的第一图形630相重合，这一电位是激励器14和16之间沿着图2所示的扫描方向上的中间点沿着导体558的位置的函数，以及由激励器20在导体558上感应的电位的第二图形632，它是沿着图2所示扫描方向上的一个传感器25沿着导体458的位置的函数。

从图形630可见，随着按照180度相位差模式工作的激励器14和16在扫描方向上扫描导体558，激励器14和16在导体558上感应的电位保持在零值，因为导体558是在接地的金属层600下面延伸。当按照图2布置的传感器25到达在接地金属层600上面但又在第一面40下面延伸的第二部分564时，检测到的电位从零值快速上升到第一正值，然后，这一电位在第二部分564的端部下降到小于第一正值的一个第二正值。在到达第三部分568时，检测到的电位快速上升到第三正值，随后变成幅值比第三正值大的一个负值，随后快速回到零。因为断点的位置“l”是在处于接地的金属层600下面的第一部分560中，在第二和第三部分564和568中检测到的电位的幅值仅能提供在第一部分560中有一个断点的信息。

转向图形632可以看出，按照图2所示的布局所示，因为导体558包括处在与第二侧激励器相邻的第二面42上面的第一部分560，尽管在位置“l”有一个断点，沿着导体558的长度从断点到导体端部仍然会感应一定的电位。如图形632所示，因为传感器25仅仅当传感器25接近接地的金属层600上面的那些部分时才测量在导体58上感应的电位，当传感器25位于第一部分560上面时，不会检测到电位。当传感器25位于第二部分564和第三部分568上面时可以检测到电位，然而，由于位置“l”上的断点缩短了受到激励器20激励的第一部分560的有效长度，与在对应的没有断点的导体58中感应的电位相比，在导体568中感应的电位比较小。从图中可以看出，这种差别可能很小并且难以测量。

参见图6D，它和图6A是相同的，但是涉及到与导体58相同的导体658，唯一的区别是在导体沿线的位置“m”上有一个断点。图6D表示在图2的环境下在导体658中感应的电位。导体658包括沿着第二面42在一个接地的金属层700下面延伸的第一部分660，位于接地的金属层700和第一面40中间的第二部分664，以及沿着第一面40延伸的第三部分668。如图所示，在第二部分664中的位置“m”有一个断点。由按照图2布置的第一侧激励器14和16及第二侧激励器20产生一个电磁场，并且用位于第一面40上面的传感器25(图2)来检测导体658上的电位。

图6D包括导体658的一个示意图，它的空间布局与其上由激励器14和16感应的电位的第一图形730相重合，这一电位是激励器14和16之间沿着图2所示的扫描方向上的中间点沿着导体658的位置的函数，以及由激励器20在导体658上感应的电位的第二图形732，它是沿着图2所示扫描方向上的一个传感器25沿着导体658的位置的函数。

从图形730可见，随着按照180度相位差模式工作的激励器14和16在扫描方向上扫描导体658，激励器14和16在导体658上感应的电位保持在零值，因为导体658是在接地的金属层700下面延伸。当按照图2布置的传感器25到达在接地金属层700上面延伸的第二部分664时，检测到的电位从零值快速上升到一个比较小的第一正值，然后下降到一个比较小的负值，其幅值与第一正值大致相同，在位于m的断点处快速上升到0。从位置“m”开始，在扫描方向上，检测到的电位快速上升到一个比较小的第二正值，然后在第二部分664的端部下降到第三正值。从扫描方向上的第三部分668开始，检测到的电位快速上升到第四正值，随后变成幅值比第四正值大的一个负值，随后在导体658的端部快速上升到零。

从图中可以看出，与连续导体58产生的图形相比，可以清楚地看出和测量到在断裂的导体658中产生的电位图形的差别。

转向图形732可以看出，按照图2的布局所示，因为导体558包括处在与第二侧激励器相邻的第二面42上面的第一部分660，沿着导体658的长度直至断点“m”的位置感应出一个电位。如图形732所示，因为传感器25仅仅当传感器25接近接地的金属层700上面的那些部分时才测量在导体658上感应的电位，当传感器25位于第一部分660上面时，不会检测到电位。当传感器25位于第二部分664上面时可以检测到电位，直至位置“m”为止。由于位置“m”上的断点切断了电路，在图2的环境下，第二部分664在扫描方向上接在位置“m”上的断点后面的第二段和第三部分668都没有任何部分延伸到接地的金属层700下面，因而不会感应出电位。

从图中可以看出，与连续导体58产生的图形相比，可以清楚地看出和测量到在断裂的导体658中产生的电位图形的差别。

参见图7A，它包括图6A所示的导体58的示意图，为了再次测试，图中的BUT12被颠倒了。按照图2布置的传感器25此时位于BUT12的第二面42上面。

图7A表示在导体58中感应的电位，类似于图6A所示，它包括沿着第二面42延伸的第一部分60，位于一个接地的金属层400和第一面40中间的第二部分64，以及沿着第一面40延伸的第三部分68。这种电位是由此时位于第二面42上面的第一侧激励器14和16及此时位于第一面40下面的第二侧激励器20产生的电磁场感应的，并且用位于第一面42上面的一个传感器25来检测。

图7A包括沿线没有任何断点的导体58的一个示意图，它的空间布局与其上由激励器14和16感应的电位的第一图形740相重合，这一电位是激励器14和16之间沿着图2所示的扫描方向上的中间点沿着导体58的位置的函数，以及由激励器20在导体58上感应的电位的第二图形742，它是沿着图2所示扫描方向上的传感器25沿着导体58的位置的函数。

从图形740可见，随着按照180度相位差模式工作的激励器14和16在扫描方向上扫描导体58，激励器14和16在导体58上感应的电位从零值快速上升到一个正值，然后在第一部分60的端部下降到与这一正值幅值相同的一个负值，并且快速回到零值。因为第二部分64和第三部分68处在接地的金属层400下面，其电位保持在零值。

按照图2的布置方式，因为导体58包括位于第一侧40上面的第三部分64，而第一侧40此时与第二侧激励器20相邻，激励器20会沿着导体58的全长在导体58中感应出一个电位。按照图形740所示，因为传感器25仅仅是在邻近位于接地的金属层400上面的这些部分时才测量在导体58上感应的电位，它检测的是第一部分60上的电位。当传感器25处在第二部分64和第三部分68上面时，不会检测到电位。

参见图7B，它包括如图6B所示的断裂导体458的一个示意图，唯一的区别是为了再次测试而颠倒了，按照图2布置的传感器25此时位于第二面42的上面。

图7B表示了在与图7A的导体58相同的导体458中感应的电位，唯一的区别是它在位置“k”处包括一个断点。如以下参照图7A所述，导体458包括沿着第二面42延伸的第一部分460，位于一个接地的金属层500和第一面40中间的第二部分464，以及沿着BUT12的第一面40延伸的第三部分468。断点的位置“k”位于第三部分468中。电位是由此时位于第二面42上面的第一侧激励器14和16及位于第一面40下面的第二侧激励器20产生的电磁场感应的，并且由位于第二面42上面的传感器25来检测。

图7B包括导体458的一个示意图，它的空间布局与其上由激励器14和16感应的电位的第一图形744相重合，这一电位是激励器14和16之间沿着图2所示的扫描方向上的中间点沿着导体458的位置的函数，以及由激励器20在导体458上感应的电位的第二图形746，它是沿着图2所示扫描方向上的传感器25沿着导体458的位置的函数。

从图形744可见，随着按照180度相位差模式工作的激励器14和16在扫描方向上扫描导体458，激励器14和16在导体458上感应的电位从零值快速上升到一个正值，然后下降到与这一正值幅值相同的一个负值，并且在第一部分460的端部快速回到零值。因为第二部分464和第三部分468处在接地的金属层500下面，传感器25检测到的这些部分的电位保持在零值。

转向图形746可以看出，按照图2所示的布局所示，因为导体458包括位于接地的金属层600下面的第二部分464和位于此时与第二侧激励器20相邻的第一面40上面的第三部分468，激励器20会沿着导体458的全长在导体458中感应一个电位。然而，由于位置“k”上的断点，和没有断点的第三部分68(图7A)所感应的电位相比，这一电位比较小。

如图形746所示，由于传感器25仅仅是在传感器接近位于接地的金属层500上面的那些部分时才检测在导体458上感应的电位，在第一部分460上面检测到的电位有所下降，然而，传感器25在第二部分464和第三部分468上面检测不到电位。分别从图7A和7B的构造中可以看出，激励器20感应的电位仅有很小的差别，这种差别可能是很难测量的。

可以看出，在按照图7A和7B的方位“颠倒”测试时，与在连续导体58中感应的电位图形也就是激励器20所感应的电位幅值相比，在断裂导体458中产生的电位图形的差别可能是难以测量的。

参见图7C，它包括如图6C所示的导体558的一个示意图，唯一的区别是被颠倒了，按照图2布置的传感器25此时位于BUT12的第二面42的上面。

图7C表示了在与图7A的导体58相同的导体458中感应的电位，唯一的区别是它在位置“l”处包括一个断点。如以下参照图7A所述，导体558包括沿着第二面42延伸的第一部分560，位于一个接地的金属层600和第一面40中间的第二部分564，以及沿着第一面40延伸的第三部分568。断点的位置“l”位于第一部分560中。电位是由此时位于第二面42上面的第一侧激励器14和16及位于第一面40下面的第二侧激励器20产生的电磁场感应的，并且由位于第一面42上面的传感器25来检测。

图7C包括导体558的一个示意图，它的空间布局与其上由激励器14和16感应的电位的第一图形748相重合，这一电位是激励器14和16之间沿着图2所示的扫描方向上的中间点沿着导体558的位置的函数，以及由激励器20在导体558上感应的电位的第二图形750，它是沿着图2所示扫描方向上的传感器25沿着导体558的位置的函数。

从图形748可见，随着按照180度相位差模式工作的激励器14和16在扫描方向上扫描导体558，激励器14和16在导体558上感应的电位从零值快速上升到第一正值，然后下降到与第一正值幅值相同的一个负值，随后在位置“l”快速回到零值。从位置“l”开始，在图2所示的扫描方向上，激励器14和16在导体558上感应的电位再次从零快速上升到第一正值，然后下降到一个负值，随后在第一部分560的端部快速回到零值。因为第二部分564和第三部分568处在接地的金属层600下面，在其上测量的电位保持在零值。

转向图形750可以看出，按照图2的布局所示，因为导体558包括处在此时与第二侧激励器20相邻的接地金属层600下面的第二部分564和第三部分568，激励器20会在导体558中感应出一个电位。然而，如图形750所示，因为在位置“l”有一个断点，在图2扫描方向上从第一部分560开始到断点的位置“l”为止，底部激励器20不会感应出电位。因为传感器25仅仅当传感器25接近接地的金属层600上面的那些部分时才测量在导体558上感应的电位，在图2的扫描方向上仅能从断点的位置“l”到第一部分560的端部在第一部分560上检测到一个电位。当传感器25位于处在接地的金属层600下面的第二部分564和第三部分568上面时，不会检测到电位。

从图中可以看出，与传感器25检测到的连续导体58产生的电位图形相比，可以清楚地看出和测量到在断裂的导体558中产生的电位图形的差别。

参见图7D，它包括如图6D所示的导体658的一个示意图，唯一的区别是颠倒了，按照图2布置的传感器25此时位于BUT12的第二面42的上面。

图7D表示了在与图7A的导体58相同的导体658中感应的电位，唯一的区别是它在位置“m”处包括一个断点。如以下参照图7A所述，导体658包括沿着第二面42延伸的第一部分660，位于一个接地的金属层600和第一面40中间的第二部分664，以及沿着第一面40延伸的第三部分668。断点的位置“m”位于第二部分664中。电磁场是由按照图2布置的第一侧激励器14和16及第二侧激励器20产生的，并且由位于第一面40上面的传感器25(图2)来检测导体658上的电位。

图7D包括导体658的一个示意图，它的空间布局与其上由激励器14和16感应的电位的第一图形752相重合，这一电位是激励器14和16之间沿着图2所示的扫描方向上的中间点沿着导体658的位置的函数，以及由激励器20在导体658上感应的电位的第二图形754，它是沿着图2所示扫描方向上的传感器25沿着导体658的位置的函数。

从图形752可见，随着按照180度相位差模式工作的激励器14和16在扫描方向上扫描导体658，激励器14和16在导体658上感应的电位从零值快速上升到第一正值，然后下降到与第一正值幅值相同的一个负值，并且在第一部分660的端部快速回到零值。因为第二部分664和第三部分668处在接地的金属层600下面，检测到的电位保持在零值。

转向图形754可以看出，按照图2所示的布局所示，导体658包括位于接地的金属层600下面的第二部分664和位于此时与第二侧激励器20相邻的第一面40上面的第三部分664。断点的位置“m”在第二部分664中。激励器200会在图2的扫描方向上沿着第二部分664的第一段在导体658中感应一个比较小的电位，并且在传感器25接近第一部分660时检测到这一比较小的电位。在图2的扫描方向上在第二部分664的第二段和第三部分668中也会感应出一个电位，然而，当传感器25跨过位于接地的金属层600下面的这些部分时，不会检测到电位。

可以看出，在按照图7D的“颠倒”方位测试图6D的导体658时，与按照图7A的方位的连续导体58中产生的电位图形也就是激励器20所感应的电位幅值相比，在断裂导体658中产生的电位图形的差别可能是难以测量的。

参见图8A，它表示在诸如导体770的一个典型导体中感应的电位，导体包括沿着第一面40延伸的第一部分772，位于一个接地的金属层800和第二面42中间的第二部分776，以及沿着BUT12的第一面40延伸的第三部分780。这种电位是由按照图2布置的第一侧激励器14和16及第二侧激励器20产生的电磁场感应的，并且用位于第一面40上面的传感器25来检测。

图8A包括沿线没有任何断点的导体770的一个示意图，它的空间布局与其上由激励器14和16感应的电位的第一图形830相重合，这一电位是激励器14和16之间沿着图2所示的扫描方向上的中间点沿着导体770的位置的函数，以及由激励器20在导体770上感应的电位的第二图形832，它是沿着图2所示扫描方向上的传感器25沿着导体770的位置的函数。

从图形830可见，随着按照180度相位差模式工作的激励器14和16在扫描方向上扫描导体770，激励器14和16在导体770上感应的电位在第一部分772的开头快速上升到一个正值，然后在第一部分772的端部下降到零值。因为第二部分776处在接地的金属层800下面，传感器25从第二部分776上面通过时检测不到电位，电位值保持为零。

继续在图2所示的扫描方向上扫描，当传感器25到达第三部分780时，电位下降到一个负值，然后在第三部分780端部变成零。

从图形832可以看出，因为导体770包括按照图2所示的布置位于与第二侧激励器20相邻的接地金属层800下面的第二部分776，激励器20会沿着导体770的全长在导体770中感应一个比较小的电位。如图形832所示，因为传感器25仅仅当传感器25接近导体770位于接地的金属层800上面的那些部分时才测量在导体770上感应的电位，当传感器25跨过第一部分772和第三部分780时，检测到一个比较小的电位。因为第二部分776位于接地金属层800的下面，当传感器25位于BUT12的第二部分776上面时不会检测到电位。

参见图8B，它和图8A是相同的，但是涉及到与导体70相同的导体一个870，唯一的区别是在导体沿线的位置“n”上有一个断点。图8B表示在图2的环境下在导体870中感应的电位。导体870包括沿着第一面40延伸的第一部分872，位于一个接地的金属层900和第二面42中间的第二部分876，以及沿着第一面40延伸的第三部分880。由按照图2布置的第一侧激励器14和16及第二侧激励器20产生的电磁场感应出电位，并且用位于第一面40上面的传感器25来检测电位。

图8B包括导体870的一个示意图，它的空间布局与其上由激励器14和16感应的电位的第一图形930相重合，这一电位是激励器14和16之间沿着图2所示的扫描方向上的中间点沿着导体870的位置的函数，以及由激励器20在导体870上感应的电位的第二图形932，它是沿着图2所示扫描方向上的一个传感器25沿着导体870的位置的函数。

从图形930可见，随着按照180度相位差模式工作的激励器14和16在扫描方向上扫描导体870，激励器14和16在导体870上感应的电位快速上升到第一正值，下降到一个负值，并且在断点的位置“n”处快速回到零。从位置“n”起，在图2所示的扫描方向上，导体870上的电位快速上升到第二正值，然后下降到第三正值，并且在第一部分872的端部快速回到零。因为第二部分876是在接地的金属层900下面，当传感器25跨过第二部分776时检测不到电位，电位值保持为零。在图2的扫描方向上第三部分880的开头，电位快速上升到第三正值，随后下降到一个负值，并且在第三部分880的端部快速回到零。

转向图形932可以看出，按照图2的布局所示，因为导体870包括处在与第二侧激励器20相邻的接地金属层900下面的第二部分876，激励器20会沿着导体870从断点“n”的位置到第三部分880的端部感应一个比较小的电位。如图形832所示，由于位置“n”上的断点使电路断开了，沿着扫描方向直到断点“n”的位置不会在第一部分872中感应出电位。传感器25在接近位于接地金属层900上面的那些部分时测量导体870上感应的电位。当传感器25跨过在扫描方向上的位置“n”之后的第一部分872和第三部分880时，检测到一个比较小的电位。因为第二部分876位于接地金属层900的下面，当传感器25位于BUT12的第二部分876上面时检测不到电位。

图8C表示了在与图8A的电梯770相同的导体970，唯一的区别是在沿线的位置“o”处有一个断点。图8C表示了按照图2的环境在电梯970中感应的电位。导体970包括沿着第一面40延伸的第一部分972，位于一个接地的金属层1000和第二面42中间并且在位置“o”处有一个断点的第二部分976，以及沿着第一面40延伸的第三部分980。电位是由按照图2布置的第一侧激励器14和16及第二侧激励器20产生的电磁场感应的，并且由位于第一面40上面的传感器25来检测。

图8C包括导体970的一个示意图，它的空间布局与其上由激励器14和16感应的电位的第一图形1030相重合，这一电位是激励器14和16之间沿着图2所示的扫描方向上的中间点沿着导体970的位置的函数，以及由激励器20在导体970上感应的电位的第二图形1032，它是沿着图2所示扫描方向上的传感器25沿着导体970的位置的函数。

从图形1030可见，随着按照180度相位差模式工作的激励器14和16在扫描方向上扫描导体970，激励器14和16在导体970上感应的电位在第一部分972的开头快速上升到一个正值，然后下降到一个负值，随后在第一部分972的端部快速回到零值。因为第二部分976是在接地金属层1000的下面，当传感器25处在第二部分976上面时检测不到电位，电位值保持为零。继续在图2所示的扫描方向上扫描，当传感器25到达第三部分980时，电位在第三部分980的开头快速上升到一个正值，然后下降到一个负值，并且在第三部分980的端部快速回到零值。

转向图形1032可以看出，按照图2的布局所示，因为导体970包括处在与第二侧激励器20相邻的接地金属层1000下面的第二部分976，激励器20会沿着导体在断点位置“o”的一侧在导体970中感应出一个电位。如图形1032所示，因为传感器25仅仅当传感器接近接地的金属层1000上面的那些部分导体时才测量在导体970上感应的电位，当传感器25跨过第一部分972和第三部分980时可以检测到一个比较小的电位。因为第二部分976处在接地的金属层1000下面，当传感器25跨过第二部分976时不会检测到电位。

参见图9A，它包括图8A所示的导体770的示意图，为了再次测试，图中的BUT12被颠倒了。按照图2布置的传感器25此时位于BUT12的第二面42上面。

图9A表示在导体770中感应的电位，类似于图8A所示，它包括沿着第一面40延伸的第一部分772，位于接地的金属层800和第二面42中间的第二部分776，以及沿着BUT12的第一面40延伸的第三部分780。这种电位是由此时位于第二面42上面的第一侧激励器14和16及此时位于第一面40下面的第二侧激励器20产生的电磁场感应的，并且用位于第二面42上面的传感器25来检测。

图9A包括沿线没有任何断点的导体770的一个示意图，它的空间布局与其上由激励器14和16感应的电位的第一图形1040相重合，这一电位是沿着图2所示的扫描方向位于激励器14和16之间的传感器25沿着导体770的位置的函数，以及由激励器20在导体770上感应的电位的第二图形1042，它是沿着图2所示扫描方向上的传感器25沿着导体770的位置的函数。

从图形1040可见，随着按照180度相位差模式工作的激励器14和16在扫描方向上扫描导体770，因为第一部分772是处在接地金属层800的下面，当传感器25处在第一部分772上面时，从导体770上检测到的电位是零。当传感器25到达第二部分776时，检测到的电位值快速上升到一个正值，再下降到一个负值，然后在第二部分776端部快速回到零。可以看出，在导体770中感应的并且在传感器处于第二部分776上面时检测到的电位被衰减了，因为第二部分776是位于第二面42的下面而不是上面。从第三部分780开始，检测到的电位值是零，因为第三部分780是处在接地金属层800的下面。激励器14和16在导体58上感应的电位从零值快速上升到一个正值，然后在第一部分60的端部下降到与这一正值幅值相同的一个负值，并且快速回到零值。因为第二部分64和第三部分68处在接地的金属层400下面，其电位保持在零值。

转向图形1042，因为导体770包括位于按照图2的布置所示与第二侧激励器20相邻的第一侧40上面的第一部分772和第三部分780，激励器20会沿着导体770的全长感应出一个电位。如图形1042所示，因为传感器25仅仅是在邻近位于接地的金属层800上面的这些部分时才测量在导体770上感应的电位，它检测的是第二部分776上的电位，然而，这一电位比较小，因为第二部分776是处在第二面42的下面而不是上面。当传感器25处在第一部分772和第三部分780上面时，不会检测到电位，因为这些部分处在接地金属层800的下面。

参见图9B，它包括如图8B所示的导体870的一个示意图，唯一的区别是颠倒了，按照图2布置的传感器25此时位于BUT12的第二面42的上面。

图9B表示了在与图9A的导体770相同的导体870中感应的电位，唯一的区别是在其沿线的位置“n”处包括一个断点。如以下参照图9A所述，导体870包括沿着第一面40延伸的第一部分872，并且如图所示在位置“n”有一个断点，位于接地的金属层800和第二面42中间的第二部分876，以及沿着第一面40延伸的第三部分880。电位是由此时位于第二面42上面的第一侧激励器14和16及位于第一面40下面的第二侧激励器20产生的电磁场感应的，并且由位于第二面42上面的传感器25来检测。

图9B包括导体870的一个示意图，它的空间布局与其上由激励器14和16感应的电位的第一图形1044相重合，这一电位是激励器14和16之间沿着图2所示的扫描方向上的中间点沿着导体870的位置的函数，以及由激励器20在导体870上感应的电位的第二图形1046，它是沿着图2所示扫描方向上的传感器25沿着导体870的位置的函数。

从图形1044可见，随着按照180度相位差模式工作的激励器14和16在扫描方向上扫描导体870，因为第一部分872是处在接地金属层800下面，当传感器25处在第一部分872上面时，从导体870上检测到的电位是零。当传感器25到达第二部分876时，检测到的电位值快速上升到一个正值，再下降到一个负值，然后在第二部分876端部快速回到零。可以看出，在导体870中感应的并且在传感器处于第二部分876上面时检测到的电位被衰减了，因为第二部分876是位于第二面42的下面而不是上面。从第三部分880开始，检测到的电位值是零，因为第三部分880是处在接地金属层的下面。

从图形1046可以看出，因为导体870包括位于按照图2的布置所示在此时与第二侧激励器20相邻的第一侧40上面的第一部分872和第三部分880，激励器20会在导体870中感应出一个电位。如图形1046所示，因为传感器25仅仅是在邻近位于接地的金属层800上面的这些部分时才测量在导体870上感应的电位，它检测的仅仅是第二部分876上的电位，然而，这一电位比较小，因为第二部分876是处在第二面42的下面而不是上面，并且被进一步衰减了，因为对导体870上的电位起作用的第一部分872的长度由于位置“n”处的断点而被缩短了。当传感器25处在第一部分872和第三部分880上面时，不会检测到电位，因为这些部分处在接地金属层800的下面。

参见图9C，它包括如图8C所示的一个导体970的示意图，唯一的区别是颠倒了，按照图2布置的传感器25此时位于BUT12的第二面42的上面。

图9C表示了在与图9A的导体770相同的导体970中感应的电位，唯一的区别是在位置“O”处包括一个断点。如以下参照图9A所述，导体970包括沿着第一面40延伸的第一部分972，位于接地的金属层1000和第二面42中间并且如图所示在位置“O”有一个断点的第二部分976，以及沿着第一面40延伸的第三部分980。电位是由此时位于第二面42上面的第一侧激励器14和16及位于第一面40下面的第二侧激励器20产生的电磁场感应的，并且由位于第二面42上面的传感器25来检测。

图9C包括导体970的一个示意图，它的空间布局与其上由激励器14和16感应的电位的第一图形1048相重合，这一电位是激励器14和16之间沿着图2所示的扫描方向上的中间点沿着导体970的位置的函数，以及由激励器20在导体970上感应的电位的第二图形1050，它是沿着图2所示扫描方向上的传感器25沿着导体970的位置的函数。

从图形1048可见，随着按照180度相位差模式工作的激励器14和16在扫描方向上扫描导体970，因为第一部分972是处在接地金属层1000下面，当传感器25处在第一部分972上面时，从导体970上检测到的电位是零。当传感器25到达第二部分976时，检测到的电位值快速上升到一个正值，再下降到一个负值，并且在断点位置“O”处快速回到零。在图2所示的扫描方向上，从断点位置“O”开始，检测到的电位值快速上升到一个正值，再下降到一个负值，并且在第二部分976的端部快速回到零。从第三部分980开始，检测到的电位值是零，因为第三部分980是处在接地金属层1000的下面。

从图形1050可以看出，因为导体970包括位于按照图2的布置所示在此时与第二侧激励器20相邻的第一侧40上面的第一部分972和第三部分980，激励器20会沿着断点位置“O”的某一侧在导体970中感应出一个电位。如图形1050所示，因为传感器25仅仅是在邻近位于接地的金属层1000上面的这些部分时才测量在导体970上感应的电位，它检测的仅仅是第二部分976上的电位，然而，这一电位比较小，因为第二部分976是处在第二面42的下面而不是上面。在图2所示的扫描方向上，从第二部分976开始，检测到的电位快速上升到第一正值，并且在断点的位置“O”快速下降，然后再次快速上升到一个正值，并且在第二部分976的端部快速回到零。从图中可以看出，在断点位置“O”某一侧的电位图形和另外一侧可能是不同的，它是断点大小的函数。当传感器25处在第一部分972和第三部分980上面时，不会检测到电位，因为这些部分处在接地金属层1000的下面。

以下参见图10A,10B,11A和11B，它们表示图1所示装置的工作示意图，用来在图2所示的环境下检测BUT1052上的导体之间的短路。

参见图10A，它表示在诸如图2中的导体58和70那样的典型导体中感应的电位。导体1058包括沿着BUT12的第二面1042延伸的第一部分1060，连接在第一部分1060和第二部分1064之间的一个通孔1062，第二部分1064处在接地的金属层1054和1056的中间，和沿着BUT1052的第一面1040延伸的第三部分1068。导体1070包括沿着第一面1040延伸的第一部分1072，处在接地的金属层1054和1056中间的第二部分1076，连接在第二部分1076和第三部分1080之间的一个通孔1078，第三部分1080沿着第一面1040延伸。电位是由按照图2布置的第一侧激励器14和16及第二侧激励器20产生的电磁场感应的，并且用位于第一面1040上面的传感器25来检测。

图10A包括沿线没有任何断点并且没有相互短路的导体1058和1070的一个示意图，它的空间布局与导体1058和1070上由激励器14和16感应的电位的第一图形1130相重合，这一电位是激励器14和16沿着图2所示的扫描方向上的中间点沿着导体1058和1070的位置的函数，以及由激励器20在导体1058和1070上感应的电位的第二图形1132，它是沿着图2所示扫描方向上的传感器25沿着导体的位置的函数。

从图形1130可见，随着按照180度相位差模式工作的激励器14和16在扫描方向上扫描导体1058和1070，激励器14和16在导体1070上感应的电位在第一部分1072的开头快速上升到一个正值，并且在第一部分1072的端部下降到零。因为第二部分1076是位于接地金属层1054的下面，当传感器25处在第二部分1076上面时检测不到电位，电位保持为零。继续在图2的扫描方向上扫描，当传感器25到达第三部分1080时，电位从零下降到一个负值，然后在第三部分1080的端部快速上升到零。在图2的扫描方向上继续扫描，因为导体1058的第二部分1064是处在接地金属层1054的下面，一直保持零值，直至传感器25到达导体1058的第三部分1068，电位在这一点快速上升到一个正值，然后下降到一个负值，并且在导体1068的端部快速上升到零。

转向图形1132可以看出，因为仅有导体1058的第一部分1060而没有导体1070的任何部分处在两个接地金属层1054和1056的下面，如图形1132所示，激励器20仅仅在导体1058上感应出一个电位。

参见图10B，它与图10A相同，唯一的区别是导体1158和1170在位置“S”处被相互短路。图10B表示在图2的环境下在导体1158中感应的电位。如图所示，导体1158包括沿着第二面1142延伸的第一部分1160，连接在第一部分1160和第二部分1164之间的一个通孔1162，第二部分1164处在接地的金属层1154和1156的中间，和沿着第一面1040延伸的第三部分1168。导体1170包括沿着第一面1040延伸的第一部分1172，处在接地的金属层1154和1156中间的第二部分1176，连接在第二部分1176和第三部分1180之间的一个通孔1178，第三部分1180沿着第一面1040延伸。导体1158和1170在导体1158的通孔1162和导体1170的通孔1178之间的位置“S”处被短路了。

电位是由按照图2布置的第一侧激励器14和16及第二侧激励器20产生的电磁场感应的，并且用位于第一面1040上面的传感器25来检测。

图10B包括导体1158和1170的一个示意图，它的空间布局与导体上由激励器14和16感应的电位的第一图形1234相重合，这一电位是激励器14和16沿着图2所示的扫描方向上的中间点沿着导体1158和1170的位置的函数，以及由激励器20在导体1158和1170上感应的电位的第二图形1236，它是沿着图2所示扫描方向上的传感器25沿着导体的位置的函数。

参见图11A，它包括如图10A所示的导体1058和1070的示意图，图中的BUT12为了再次测试而颠倒了。按照图2布置的传感器25此时位于BUT1052的第二面1042的上面。

图11A表示在导体1058和1070中感应的电位。如上文参照图10A所述，导体1058包括沿着第二面1042延伸的第一部分1060，连接在第一部分1060和第二部分1064之间的一个通孔1062，第二部分1064处在接地的金属层1054和1056的中间，和沿着第一面1040延伸的第三部分1068。导体1070包括沿着第一面1040延伸的第一部分1072，处在接地的金属层1054和1056中间的第二部分1076，连接在第二部分1076和第三部分1080之间的一个通孔1078，第三部分1080沿着第一面1040延伸。电位是由按照图2布置的第一侧激励器14和16及第二侧激励器20产生的电磁场感应的，并且用位于第二面1042上面的传感器25来检测。

图11A包括没有任何断点也没有短路的导体1058和1070的一个示意图，它的空间布局和传感器25检测到的导体1058和1070上由激励器14和16感应的电位的第一图形1238相重合，这一电位是激励器14和16沿着图2所示的扫描方向上的中间点沿着导体的位置的函数，以及由激励器20在导体1058和1070上感应的电位的第二图形1240，它是沿着图2所示扫描方向上的传感器25沿着导体的位置的函数。

从图形1238可见，随着按照180度相位差模式工作的激励器14和16在扫描方向上扫描导体1058和1070，由传感器25测量到的激励器14和16在导体1070上感应的电位在第一部分1060的开头快速上升到一个正值，然后下降到一个负值，并且在第一部分1060的端部快速上升到零。因为导体1058的第二部分1064和第三部分1068是位于接地金属层1054的下面，当传感器25处在第二部分1064和第三部分1068上面时检测不到电位。还可以看出，因为导体1070整个都处在接地金属层1054的下面，在BUT1052被按照颠倒方位测试时，导体1070不会受到激励器14和16的激励。

转向图形1240可以看出，因为导体1058包括位于接地金属层1056下面的第三部分1068，导体1058会受到激励器20的激励。如果在扫描方向上扫描BUT1052，当传感器25跨过第一部分1060时，传感器25可以检测到由激励器20感应的电位。因为导体1058的第二部分1064和第三部分1068是处在接地金属层1054的下面，传感器25在跨过这些部分时不能检测到电位。因为导体1070整个都处在接地金属层1054的下面，传感器25检测不到在导体1070上感应的电位。

参见图11B，它与图10B相同，但是表示了按照图11A所示的颠倒方位的测试方式来测试BUT1052。图11B表示在位置“t”处被相互短路的导体1158和1170中感应的电位。如上文参照图10B所示，导体1158包括沿着第二面1042延伸的第一部分1160，连接在第一部分1160和第二部分1164之间的一个通孔1162，第二部分1164处在接地的金属层1154和1156的中间，和沿着BUT1052的第一面1040延伸的第三部分1168。导体1170包括沿着第一面1040延伸的第一部分1172，处在接地的金属层1154和1156中间的第二部分1176，连接在第二部分1176和第三部分1180之间的一个通孔1178，第三部分1180沿着第一面1040延伸。在导体1158的通孔1162和导体1170的通孔1178之间的位置“t”处存在短路。电位是由按照图2布置的第一侧激励器14和16及第二侧激励器20产生的电磁场感应的，并且用位于第二面1042上面的传感器25来检测。

图11B包括导体1158和1170的一个示意图，它的空间布局与导体上由激励器14和16感应的电位的第一图形1242相重合，这一电位是激励器14和16沿着图2所示的扫描方向上的中间点沿着导体1158和1170的位置的函数，以及由激励器20在导体1158和1170上感应的电位的第二图形1244，它是沿着图2所示扫描方向上的传感器25沿着导体的位置的函数。

从图形1242可见，随着按照180度相位差模式工作的激励器14和16在扫描方向上扫描导体1158和1170，由传感器25测量到的激励器14和16在导体1158上感应的电位在第一部分1160的开头快速上升到一个正值，然后下降到一个负值，并且在第一部分1160的端部快速上升到零。因为导体1158的第二部分1164和第三部分1168是位于接地金属层1156的下面，当传感器25处在第二部分1164和第三部分1168上面时检测不到由激励器14和16感应的电位。还可以看出，因为导体1170整个都处在接地金属层1154的下面，在BUT1052按照颠倒方位被测试时，它不会受到激励器14和16的激励。

转向图形1244可以看出，因为导体1158包括处在接地金属层1154下面的第三部分1168，导体1158会受到激励器20的激励。如果沿着扫描方向扫描BUT1052，当传感器25跨过第一部分1160时可以检测到激励器20感应的电位。因为导体1158的第二部分1164和第三部分1168是处在接地的金属层1156下面，传感器25在跨过这些部分时检测不到电位。因为导体1170整个都处在接地金属层1154的下面，传感器25检测不到在导体1170上感应的电位。

可以看出，在按照颠倒方位测试BUT1054时，由短路的导体1158和1170产生的电位图形和没有短路的导体1058和1070产生的电位图形基本上是相同的。因此，为了识别BUT1054中的短路，需要以右侧朝上的方位执行电气测试，如图10B所示，可以检测到短路的导体1158和1170和图10A中没有短路的导体1058和1070的电位图形相比具有明显的不同。

总而言之可以看出，对各种BUT结构的上述测试结果并非是要包含所有能够测试的BUT结构和缺陷，而仅仅是为测试的可能性提供了一些示例。因此，为了实现充分的非接触电气测试，例如是通过电气测试来测试位于BUT的内部金属层之间和交叉的缺陷，最好是采用上述施加激励和检测的装置和方法对BUT进行非接触测试，包括从一或多个传感器对BUT的同一侧施加激励，在导体中感应出电位；从一或多个传感器对BUT的相反一侧施加激励，也在导体中感应出电位，以及同时和/或按顺序对BUT的两侧施加激励和/或测试。如果需要同时对BUT的两侧施加激励，施加的激励能够感应出这样的电位，如果在BUT附近检测这种电磁场，就能够区别由靠近BUT第一侧的激励器所感应的电位和由靠近BUT第二侧的激励器所感应的电位。

例如可以在一个BUT的两侧使用激励器，同时用处在BUT一侧或两侧的传感器来检测BUT。对BUT相反一侧的激励可以同时进行和/或按顺序进行。对BUT两侧的激励可以采用不同的频率或多路信号。可以按照相互颠倒的方位用相同或不同的激励顺序来测试BUT，并且可以在正交方向上按顺序测试BUT。

本发明人业已发现，本发明不仅能够通过同时执行原先只能按顺序执行的非接触式测试步骤来节省时间，还能够明显地提高对BUT故障的检测能力并且减少虚假的警报。

本发明的一个特殊优点在于，如果用各个传感器同时检测由多个独立的电磁场激励所感应的电位，所产生的电位图形在空间上是自动重合的，这样就能省去进一步的空间重合工作。因此，在检测BUT上的电位时，相对于在BUT的同一侧提供的激励所接收的电位分布图形便于和检测BUT相反一侧上的电位时相对于在BUT的相反一侧提供的激励所接收的电位分布图形相配合。

以下参见图12和13的示意图，图中表示了第一侧激励器14和16及第二侧激励器20的两种其它构造。图12和13所示的构造可以用来减少干扰，例如是由穿过第一金属层54和第二金属层56的导体(图2)产生的电容干扰。

从图12中可以看出，激励器1310被分成多个相互整齐排列的直线激励带1312，它们沿着如图2所示的被扫描的BUT与扫描方向垂直地排列。

参见图13，可以将一个激励器1320划分成许多独立的激励器小块1322，每个小块是一个能够独立控制的天线。从图中可以看出，如图12所示的激励器1310的带1312和如图13所示的激励器1320的小激励块1322可以获得不同频率或是多路输入的AC激励信号，从而分别由独立的带1312或是小块1322感应出独立的电位。

参见图14，它表示按照本发明的一个实施例构成和工作的另外一种结构的非接触式电气测试装置的构造。图14的装置与图1的装置相似，区别在于激励器和传感器的布局有所不同。

图14所提供的测试装置1410能够对诸如BUT12这样的具有许多导体13的电路执行非接触式电气测试。测试装置1410具有一个激励器电极的阵列1414，它包括靠近BUT12的第一侧直线布置的许多独立控制的激励1416。一个信号发生器1417为各个激励器1416提供电激励信号。这些激励信号具有不同的频率，或者是多路信号。

被称为传感器1418和1420的第一侧传感器电极布置在阵列1414的相反一侧，靠近BUT12的第一侧。被称为传感器1422的第二侧传感器电极布置在BUT12下面与第一侧传感器1418和1420相反的一侧。每个传感器1418,1420和1422都至少和BUT一样大。

一个独立检测器1426分别接收各个传感器1418,1420和1422的输出，并且将这些输出提供给一个信号分析器1428，它输出到一个比较器和报告发生器1430。

如上文所述，信号发生器1417提供给阵列1414中的各个激励器1416的AC信号最好是不同的。可以提供不同频率的信号，或者是多路信号，或者是采用不同方法的其它公知信号。

在受到AC激励信号的激励时，激励器1416产生局部的电磁场，激励BUT12上的各个导体。每个激励器能够感应出不同特性的可以测量的电位。传感器1418,1420和1422检测不同的电位，并且输出给能够区分每一个电位的独立检测器1426。

在本发明的最佳实施例中，BUT12和第二侧传感器1422被直线移动通过激励器阵列1414和传感器1418和1420。或者是让BUT12和传感器1422保持静止，同时移动激励器阵列1414和传感器1418和1420。也可以采用其它组合方式用激励器阵列1414来扫描BUT12。

按照图1的装置所示，信号分析器1428采用由传感器1418,1420和1422在BUT12上的各个位置检测到的指示电位的信息来产生BUT12上的导体13中的精确的电位特性，它随之又可以指示导体的连续性，包括关于导体连续缺陷中的短路和断线的信息。

信号分析器1428为比较器和报告发生器1430提供的指示能够提供一种缺陷报告1431，指示BUT12的导体13中有缺陷的电气连续性。

参见图15，图中表示了可以在独立检测器1426(图14)中采用的一种独立电路1440的一个最佳实施例的电路示意图。顶上一侧的传感器1418和1420的输出分别经由第一和第二放大器1442和1444输入给一个差分放大器1446。

差分放大器1466的输出提供给一个混频器1448，它还接收从信号发生器1417输入的一个信号，并且输出到低通滤波器(LPF)1450，用来消除有害的AC带外信号部分。LFP1450的输出是一个DC电压，代表传感器1418或1420按照预定的频率在BUT12上检测到的电位，这种频率与分别从传感器1418或1420输入的信号输入分量的相对幅值是成正比的，每个频率对应着给定的一个激励器1416，从而提供空间信息。

底部一侧传感器1422的输出经由一个放大器1452输出到一个混频器1454，它还接收从信号发生器1417输入的一个信号。混频器1454的输出提供给低通滤波器(LPF)1456，用来消除有害的AC带外信号部分。LFP1456的输出是一个DC电压，代表传感器1422按照预定的频率在BUT12上检测到的电位的输入信号幅值。

显而易见，可以为激励器1416激励BUT12的每一种频率提供这种独立电路，或者是采用少量的电路，而是为传感器1416提供多路信号。

本发明并非仅限于上述的具体实施例，这对于本领域的技术人员是显而易见的。本发明的范围应该包括上述各种特征的组合和替代组合方式及其各种修改和变更，本领域的技术人员在现有技术的基础上根据上述说明都是可以实现的。

Claims (82)

1．对具有第一和第二侧面并且包括许多导体的电路进行电气测试的一种装置，该装置包括：

至少一个激励电极，其位置邻近上述电路的至少上述第一和第二侧面之一，并且在操作中以非接触方式对其施加一个激励电磁场；

至少一个检测电极，其位置邻近上述电路的至少上述第一和第二侧面之一，并且在操作中以非接触方式检测由于对其各个部位施加的上述激励电磁场所产生的电磁场；

其中的上述至少一个激励电极和上述至少一个检测电极当中的至少一个包括至少两个电极，而至少其中之一的位置各自邻近上述电路的上述第一和第二侧面的每一个。

2．按照权利要求1的对电路进行电气测试的装置，其特征是上述至少一个激励电极至少包括第一和第二激励电极，其位置分别邻近上述电路的上述第一和第二侧面之一。

3．按照权利要求1和2的对电路进行电气测试的装置，其特征是上述至少一个检测电极至少包括第一和第二检测电极，其位置分别邻近上述电路的上述第一和第二侧面之一。

4．按照前述任何一项权利要求的对电路进行电气测试的装置，其特征是还包括至少一个激励信号发生器，用来为上述至少一个激励电极提供至少一个激励信号。

5．按照权利要求4的对电路进行电气测试的装置，其特征是上述至少一个激励信号发生器为多个激励电极提供激励信号，让各个上述激励电极在上述电路中感应的信号能够彼此相互区别。

6．按照权利要求5的对电路进行电气测试的装置，其特征是还包括至少一个分离检测器，用来从上述至少一个检测电极接收各个上述激励电极在上述电路中感应的信号，并且彼此相互区别上述信号。

7．按照前述任何一项权利要求的对电路进行电气测试的装置，其特征是还包括一个信号分析器，用来分析从上述至少一个检测电极接收的至少一个信号。

8．按照前述任何一项权利要求的对电路进行电气测试的装置，其特征是还包括一个比较器，用来接收从上述产生的电磁场获得的至少一个信号，并且将上述至少一个信号和一个参考值相比较。

9．按照权利要求8的对电路进行电气测试的装置，其特征是还包括一个缺陷报告发生器，用来根据上述比较器的输出提供关于上述电路的缺陷报告。

10．按照前述任何一项权利要求的对电路进行电气测试的装置，其特征是上述至少一个激励电极包括第一和第二激励电极，其位置横靠着上述电路的第一侧面排列，以及第三电极，其位置横靠着上述电路的第二侧面排列。

11．按照前述任何一项权利要求的对电路进行电气测试的装置，其特征是上述至少一个检测电极包括检测电极的一种线性阵列。

12．按照权利要求10和11的对电路进行电气测试的装置，其特征是上述线性阵列位于上述第一和第二激励电极的中间。

13．按照权利要求1-9之一的对电路进行电气测试的装置，其特征是上述至少一个激励电极包括激励电极的一个线性阵列。

14．按照权利要求1-9之一的对电路进行电气测试的装置，其特征是上述至少一个检测电极包括横靠着上述电路的第一侧布置的第一和第二检测电极和横靠着上述电路的第二侧布置的第三检测电极。

15．按照权利要求1-9之一的对电路进行电气测试的装置，其特征是上述至少一个检测电极包括横靠着上述电路的第一侧布置的第一和第二检测电极。

16．按照权利要求13和14或15的对电路进行电气测试的装置，其特征是上述线性阵列位于上述第一和第二激励电极的中间。

17．按照权利要求5的对电路进行电气测试的装置，其特征是上述至少一个信号发生器为不同的上述激励电极提供具有不同频率的信号。

18．按照权利要求5的对电路进行电气测试的装置，其特征是上述至少一个信号发生器为不同的上述激励电极提供多路复用信号。

19．按照前述任何一项权利要求的对电路进行电气测试的装置，其特征是上述至少一个激励电极包括多个可独立控制的段。

20．电路的一种电气测试方法，这种电路具有第一和第二侧面并且包括许多导体，该方法包括以下步骤：

以非接触方式对上述电路的至少第一和第二侧面之一施加一个电磁场；并且

沿着上述电路的至少上述第一和第二侧面之一在各个位置上以非接触方式检测所产生的电磁场，其中的上述施加和检测步骤当中的至少一个步骤是采用沿着上述电路的上述第一和第二侧面设置的非接触电极。

21．按照权利要求20的电路的电气测试方法，其特征是上述施加步骤中包括至少采用分别与上述电路的上述第一和第二侧面相邻的第一和第二激励电极对其施加至少一个电磁场。

22．按照权利要求20或21的电路的电气测试方法，其特征是上述检测步骤中包括采用分别和上述电路的上述第一和第二侧面相邻的第一和第二检测电极来检测所产生的电磁场。

23．按照权利要求20-22之一的电路的电气测试方法，其特征是产生至少一个激励信号并将其提供给至少一个激励电极。

24．按照权利要求23的电路的电气测试方法，其特征是上述产生步骤包括为多个激励电极提供激励信号，让各个上述激励电极在上述电路中感应的信号能够彼此相互区别。

25．按照权利要求24的电路的电气测试方法，其特征是还包括接收各个激励电极在上述电路中感应的信号，并且相互区别上述信号。

26．按照权利要求20-25之一的电路的电气测试方法，其特征是还包括分析在上述电路中感应的至少一个信号。

27．按照权利要求20-26之一的电路的电气测试方法，其特征是还包括接收从产生的电磁场获取的至少一个信号，并且将这至少一个信号和一个参考值相比较。

28．按照权利要求27的电路的电气测试方法，其特征是还包括根据比较步骤提供关于上述电路的缺陷报告。

29．按照权利要求20-28之一的电路的电气测试方法，其特征是上述施加步骤采用横靠着上述电路的第一侧布置的第一和第二激励电极和横靠着上述电路的第二侧布置的第三激励电极。

30．按照权利要求20-29之一的电路的电气测试方法，其特征是上述检测步骤采用检测电极的一个线性阵列。

31．按照权利要求29和30的电路的电气测试方法，其特征是上述线性阵列位于第一和第二激励电极的中间。

32．按照权利要求20-31之一的电路的电气测试方法，其特征是上述施加步骤采用激励电极的一个线性阵列。

33．按照权利要求20-32之一的电路的电气测试方法，其特征是上述检测步骤采用横靠着上述电路的第一侧布置的第一和第二检测电极和横靠着上述电路的第二侧布置的第三检测电极。

34．按照权利要求20-32之一的电路的电气测试方法，其特征是上述检测步骤采用横靠着上述电路的第一侧布置的第一和第二检测电极。

35．按照权利要求32和33或34的电路的电气测试方法，其特征是上述线性阵列位于第一和第二激励电极中间。

36．按照权利要求24的电路的电气测试方法，其特征是上述产生步骤为不同的上述激励电极提供不同频率的信号。

37．按照权利要求24的电路的电气测试方法，其特征是上述产生步骤为不同的上述激励电极提供多路复用信号。

38．按照权利要求20-37之一的电路的电气测试方法，其特征是上述施加步骤采用至少一个激励电极，它包括多个可独立控制的段。

39．按照权利要求20-38之一的电路的电气测试方法，其特征是还包括将上述电路的中间金属层接地的步骤。

40．按照权利要求20-39之一的电路的电气测试方法，其特征是上述检测步骤还包括检测上述电路一侧的电位和检测电路相对一侧的电位。

41．一种多层电路的电气测试方法，这种电路具有第一和第二侧面并且包括许多导体，该方法包括以下步骤：

将电路中的一个中间金属层接地；

在上述电路的至少一些导体中感应电位；

至少沿着其上述第一侧面的各个位置以非接触方式检测所产生的电磁场，从而获得电路特性的电磁场数据。

42．按照权利要求41的多层电路的电气测试方法，其特征是还包括至少沿着其上述第二侧面的各个位置检测所产生的电磁场，从而获得电路特性的电磁场数据。

43．按照权利要求41和42之一的多层电路的电气测试方法，其特征是电磁场数据是电路中所包括的导体的电位。

44．按照权利要求41-43之一的多层电路的电气测试方法，其特征是上述感应步骤包括在电路的第一和第二侧感应电位。

45．按照权利要求44的多层电路的电气测试方法，其特征是感应步骤中包括在电路的第一侧上感应电位，它和在电路的第二侧上感应的电位不同。

46．按照权利要求45的多层电路的电气测试方法，其特征是感应步骤中包括感应不同频率的电位。

47．按照权利要求45的多层电路的电气测试方法，其特征是感应步骤包括感应多路复用的电位。

48．按照权利要求44-47之一的多层电路的电气测试方法，其特征是检测步骤中包括在电路的一侧检测电磁场数据。

49．按照权利要求48的多层电路的电气测试方法，其特征是检测步骤还包括区别在电路的第一侧感应的电位所产生的电磁场和在电路的第二侧感应的电位所产生的电磁场。

50．按照权利要求41-43之一的多层电路的电气测试方法，其特征是上述感应步骤中包括在电路的第一侧感应电位。

51．按照权利要求50和45的多层电路的电气测试方法，其特征是感应步骤中采用多个激励器，由每个激励器感应不同频率的电位。

52．按照权利要求50和45的多层电路的电气测试方法，其特征是感应步骤中采用多个激励器，由每个激励器感应多路复用的电位。

53．按照权利要求50-52之一的多层电路的电气测试方法，其特征是检测步骤中至少采用沿着电路的第一侧布置的第一传感器和第二传感器之一。

54．按照权利要求53的多层电路的电气测试方法，其特征是检测步骤还采用沿着电路的第二侧布置的第三传感器。

55．按照权利要求53或54的多层电路的电气测试方法，其特征是还包括将传感器检测到的电磁场数据和一个激励器相联系。

56．按照权利要求41和55之一的多层电路的电气测试方法，其特征是还包括将电磁场数据与理想电路特性的参考电磁场数据相比较，从而至少确定一些上述导体的电气连续性。

57．按照权利要求41-57之一的多层电路的电气测试方法，其特征是上述感应步骤是以非接触方式执行的。

58．一种多层电路的电气测试方法，这种电路具有第一和第二侧面并且包括许多导体，该方法包括以下步骤：

激励电路，在其附近感应出电磁场；

沿着第一侧面在各个位置以非接触方式获取电磁场数据；

沿着第二侧面在各个位置以非接触方式获取电磁场数据；

分析第一侧面的电磁场数据和第二侧面的电磁场数据，从而确定导体的电气连续特性。

59．按照权利要求58的电气测试方法，其特征是分析步骤所采用的参考数据是具有已知构造的一种电路的特性。

60．按照权利要求58和59之一的电气测试方法，其特征在于电路是一种多层电路，它包括至少一个基本上完全金属化的中间层，该方法包括将这至少一个基本上完全金属化的层接地。

61．一种电路的电气测试方法，这种电路具有许多导电元件，该方法包括以下步骤：

用位于电路的第一侧的物体附近但是不与其接触的至少一个激励器对上述电路施加第一电磁场；

和上述第一电磁场同时用位于电路的第二侧的物体附近但是不与其接触的至少一个激励器对上述物体施加第二电磁场；

单独检测分别由上述第一和第二电磁场在物体的上述导电元件上感应的第一和第二电位。

62．按照权利要求61的方法，其特征是施加电磁场的第一和第二步骤分别包括产生第一和第二频率的电磁场的步骤。

63．按照权利要求61的方法，其特征是单独检测的上述步骤中包括用位于上述物体第一侧附近的至少一个传感器检测上述电位的步骤。

64．按照权利要求61-63之一的方法，其特征是还包括用至少一个上述传感器进行扫描的步骤。

65．按照权利要求64的方法，其特征是上述扫描步骤中包括在第一扫描方向上扫描的步骤，然后是在与上述第一扫描方向基本垂直的第二扫描方向上扫描的步骤。

66．按照权利要求64的方法，其特征是在上述扫描步骤中包括在第一位置上扫描物体的步骤，然后是在与上述第一位置颠倒的第二位置上扫描物体的步骤。

67．按照权利要求60-66之一的方法，其特征是进一步包括将上述物体的内部金属层接地的步骤。

68．一种物体的电气测试装置，这种物体具有内部存在许多导体的电路，该装置包括：

对上述物体施加第一电磁场的第一电磁场发生器，上述第一电磁场发生器包括位于物体的第一侧附近但与其没有接触的至少一个激励器；

对上述物体施加第二电磁场的第二电磁场发生器，上述第二电磁场发生器包括位于物体的第二侧附近但与其没有接触的至少一个激励器，其中的上述第二侧与上述第一侧相反；以及

一个传感器，在工作中单独地检测分别由上述第一和第二电磁场在导体上感应的第一和第二电位。

69．按照权利要求68的物体的电气测试装置，其特征是上述传感器包括和上述第一电磁场发生器的上述至少一个激励器相邻的一个传感器阵列。

70．按照权利要求68-69之一的物体的电气测试装置，其特征是上述第一电磁场发生器产生第一频率的电磁场，而上述第二电磁场发生器产生第二频率的电磁场。

71．按照权利要求68-70之一的物体的电气测试装置，其特征是上述第一电磁场发生器包括用来产生电磁场的第一激励器和第二激励器。

72．按照权利要求71的物体的电气测试装置，其特征是上述第一激励器和第二激励器各自产生的电磁场彼此之间相差180度相位。

73．按照权利要求68-72之一的物体的电气测试装置，其特征是至少一个上述激励器是由多个带状元件构成的。

74．按照权利要求73的物体的电气测试装置，其特征是上述带状元件相对于上述传感器阵列倾斜地延伸。

75．按照权利要求68-72之一的物体的电气测试装置，其特征是至少一个上述激励器由多个小块状激励器构成。

76．一种物体的电气测试方法，这种物体内部具有许多导体，该方法包括以下步骤：

以接近但是与物体的第一侧不接触的方式用至少一个激励器对物体的第一侧施加一个电磁场；

用一个非接触式传感器在至少两个空间正交的方向上对物体的这一侧进行扫描；

检测电磁场在导体上感应的电位；

通过分析电位来确定元件中存在的缺陷。

77．按照权利要求76的方法，其特征是还包括以下步骤：

以接近但是与第二侧不接触的方式用一个第二激励器对物体的第二侧施加第二电磁场；

用一个非接触式传感器在至少两个空间正交的方向上对物体的这一侧进行扫描，并且检测第二电磁场在元件上感应的感应电位；

通过分析第二电磁场感应的电位来确定元件中存在的缺陷。

78．按照权利要求77的方法，其特征是几乎在同时对物体施加上述第一和第二电磁场。

79．按照权利要求78的方法，其特征是按照不同的频率传播这些电磁场。

80．按照权利要求77的方法，其特征是物体中包括一个金属层，并且将这一金属层接地。

81．按照权利要求77的方法，其特征是依次对物体施加第一和第二电磁场。

82．一种物体的电气测试方法，这种物体具有许多导电元件和内部导电层，该方法包括以下步骤：

以接近但是与物体的至少一侧不接触的方式用至少一个激励器对物体施加一个电磁场；

将上述物体的上述内部导电层接地；

用一个非接触式传感器在对物体的上述至少一侧进行扫描，并且检测电磁场在元件上感应的感应电位；

通过分析电位来确定元件中存在的缺陷。

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