CN1553759A - 具信号撷取垫的高频电路板及其测量工具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种具信号撷取垫的高频电路板及其测量工具，该电路板上设有至少一组传输线及一组信号撷取垫。该组传输线具有一信号线及位于该信号线两侧的接地面或接地线，而该组信号撷取垫具有三个接触垫，且该三个接触垫分别与该信号线及两个接地面电连接。将与网络分析仪联机的探针同时接触该三个接触垫，就可以正确撷取该信号线内的传输信号，供该网络分析仪进行高频信号的测量与分析。

Description

具信号撷取垫的高频电路板及其测量工具

技术领域

本发明涉及一种高频电路板及其测量工具，特别是涉及一种可通过信号撷取垫来测量电路板的高频信号的高频电路板及其测量工具。

背景技术

随着无线通讯技术的不断发展创新，手机的使用已成为现代人不可或缺的通讯工具之一，而无线局域网络(wireless LAN，WLAN)也有逐渐取代有线局域网络的趋势。除此之外，不论是应用于WLAN或蓝牙(bluetooth)技术的无线通讯产品，例如无线个人数字助理器、无线键盘、无线鼠标或其它各式各样的信息家电(InformationApplication，IA)产品也已被广泛地应用，使得无线通讯产品如今俨然已成为人们生活的必需品之一。

一般无线通讯产品都包含高频电子元件及天线，而该高频电子元件及天线需要固定并电气连接于一电路板上，进而形成一具有特定功能的微波电路(microwave circuit)。图1是现有的高频电路板的外观示意图，该电路板10是在具有金属线路的多层基板(substrate)19上固定若干个电子元件11。在电路板10的右端设有若干个外部接点12，该外部接点12可通过插座或排线与外部的系统或主机联机。

在基板19的表面需要覆盖一层阻焊漆(solder mask)以保护最外层的布线(conductor pattern)。图1左上角部分是将阻焊漆剥开以显示下层的布线，其中包含两块区域的接地面13及位于中间的信号线14。该信号线14的一端与带开关的同轴连接器(coaxial connectorswith switch；或可称为插断开关)15相接且另一端连接一接头16。此外，一天线18通过一同轴电缆线17和该接头16电连接。

图2是现有技术用于测量电路板10的传输信号的示意图。现有技术是采用一种专用的测量探头(measurement probe)21插入带开关的同轴连接器15内，该测量探头21可通过带开关的同轴连接器15撷取电路板10上的传输信号。同时传输信号会被送至网络分析仪80，而由网络分析仪80进行各种高频电气特性的测量及分析。但这种测量工作多是在电路板10未组装成无线通讯产品前来执行，所以当无线通讯产品完成后其内部的带开关的同轴连接器15将无法再加以利用，亦即其是一个过渡性用途的元件，但在材料成本上却是必要的支出。

综上所述，市场上迫切需要一种更简易、低成本及具测量功能的高频电路板来解决上述问题。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种具信号撷取垫的高频电路板，其是在电路板上形成一组信号撷取垫，不需另设连接器或开关就可通过信号撷取垫测量电路板上传输的高频信号，可有效降低制造的材料成本。

本发明的第二目的是提供简易的高频电路板的测量工具，以同轴接头为基础件再加工就可制成一测量探头，将该测量探头与高频测量装置联机，并接触电路板上的信号撷取垫就可完成测量的工作。

为达到上述目的，本发明揭示一种具信号撷取垫的高频电路板及其测量工具，该电路板上设有至少一组传输线及一组信号撷取垫。该组传输线具有一信号线及位于该信号线两侧的接地面(groundplane)或接地线，而该组信号撷取垫具有三个接触垫，且该三个接触垫分别与该信号线及两个接地面电气相连。将网络分析仪连结的测量工具同时接触该三个接触垫，就可以正确撷取该信号线内的传输信号，供网络分析仪进行信号的测量与分析。

其中该测量工具是在同轴接头的接地壳体上延伸出两只接地探针，再将同轴接头的同轴线定义为信号探针，从而形成一测量本发明的高频电路板的探头。

附图说明

本发明将依照附图来说明，其中：

图1是现有的高频电路板的外观示意图；

图2是测量现有电路板的传输信号的示意图；

图3是本发明的具信号撷取垫的高频电路板的外观图；

图4是本发明的测量工具的外观示意图；

图5是本发明的电路板测量作业的示意图；

图6是本发明的测量工具的另一优选实施例的外观示意图。

图中元件符号说明：

30  电路板

31  电子元件

32  外部接点

33  传输线，331  信号线，332、333  接地面

34  信号撷取垫，341  信号接触垫，  342、343  接地接触垫

36  接头

37  阻焊漆

39  基板

40  测量工具

41  信号探针

42、43  接地探针

44  SMA接头，441  接地部分

45  金属延伸板

51  SMA母接头

52  同轴电缆线

60  测量工具

61  信号电极

62、63  接地电极

64  SMA接头，641  轴心线

65  基板

80  网络分析仪

具体实施方式

图3是本发明的具信号撷取垫的高频电路板的外观图。该电路板30是在具有金属线路的多层基板39上固定若干个电子元件31，其右端设有若干个外部接点32，该外部接点32可通过插座或排线与外部的系统或主机联机。

基板39的表面一般都需要覆盖一层阻焊漆37以保护最外层的布线，在图3左上角部分是将阻焊漆37剥开以显示下层的布线。其中包含两块区域的接地面332与333，及位于该接地面332与333中间的信号线331，该信号线331与接地面332及333构成一组传输线33。信号线331一端与接头36相连，该接头36可结合同轴电缆线及天线(图未示出)以从外部接收或传送高频信号。

在阻焊漆37表面设有一组信号撷取垫34，该信号撷取垫34包含一信号接触垫341与两个接地接触垫342及343，其中信号接触垫341与信号线331电气连接，而两个接地接触垫342及343则分别电气连接于接地面332及333。图4是本发明的测量工具的外观示意图。为配合电路板30的测量工作，本发明提供一测量工具40以撷取其传输线33的传输信号。该测量工具40利用一SMA接头44为基础件，或以其它类型同轴接头作为基础件，例如：SMB接头、SMC接头或BNC接头等等，该SMA接头44具有一可传输高频信号的轴心线及壳体的接地部分441。一金属延伸板45固定在SMA接头44下方，并与SMA接头44的接地部分电气相连或是直接结合在一起。取两根较粗的金属线焊接于金属延伸板45下方，从而形成两接地探针42及43，该接地探针42及43的距离应视接地接触垫342及343的距离而定。此外，该SMA接头44本身的轴心线可作为信号探针41。

图5是本发明的电路板测量作业的示意图。本发明将测量工具40套接于一SMA母接头51内，该SMA母接头51的另一端通过同轴电缆线52与一网络分析仪80联机。使用者可拿取SMA母接头51分别使信号探针41、接地探针42与43的端部碰触信号接触垫341与两个接地接触垫342及343，而电路板30经由信号线331、接地面332及333传输的高频信号将会被撷取至网络分析仪80内，并利用网络分析仪80内的各种测量功能进行高频电气特性的测量。

图6是本发明的测量工具的另一优选实施例的外观示意图。与图4的测量工具40不同之处在于：SMA接头64的下方以基板65取代探针。该基板65的表面具有信号电极61、接地电极62及63，其中信号电极61与SMA接头64的轴心线641相连接，而接地电极62及63则电气连接于SMA接头64的接地部分。因此信号电极61、接地电极62与63将分别接触信号垫341与两个接地垫342及343，就可测量电路板30传输的高频信号。

本发明揭示的信号撷取垫是在基板制造过程中直接在基板上形成，无需额外的同轴连接器或开关，因此能节省相关的材料费用。除此之外，还提出配套的测量工具，使得本发明的实际应用更具完整性。

本发明的技术内容及技术特点已揭示如上，然而本领域技术人员仍可能基于本发明的教示及揭示而作种种不背离本发明精神的替换及修饰。因此，本发明的保护范围应不限于实施例所揭示的内容，而应包括各种不背离本发明的替换及修饰，并为本专利的权利要求书所涵盖。

Claims (7)

1.一种具信号撷取垫的高频电路板，包含：

至少一组传输线，具有一信号线与一天线及至少一接地面连接；

以及

至少一组信号撷取垫，设于所述高频电路板的表面，该信号撷取垫包含：

一信号接触垫，与所述信号线电连接；及

至少一接地接触垫，与所述至少一接地面电连接。

2.根据权利要求1所述的具信号撷取垫的高频电路板，其特征在于所述传输线位于该信号撷取垫的下层。

3.一种具信号撷取垫的高频电路板的测量工具，包含：

一同轴接头，具有接地部分与一凸出的轴心线；以及

至少一接地探针，用于电气连接至该同轴接头的接地部分；

通过该轴心线及至少一接地探针接触所述高频电路板的信号撷取垫，进而撷取该高频电路板的传输信号。

4.根据权利要求3所述的测量工具，其特征在于还包含一金属延伸部分，该金属延伸部分设于所述同轴接头的下方，并与该同轴接头的接地部分结合。

5.根据权利要求4所述的测量工具，其特征在于所述接地探针固定于该金属延伸部分的表面。

6.根据权利要求3所述的测量工具，其特征在于所述同轴接头是采用SMA接头、SMB接头、SMC接头或BNC接头。

7.一种具信号撷取垫的高频电路板的测量工具，包含：

一同轴接头，具有接地部分与轴心线；以及

一基板，其一表面与所述同轴接头相接合，另一表面设有一信号电极及至少一接地电极；其中，所述信号电极与该轴心线电气连接，该接地电极与该接地部分电连接；

通过所述信号电极及接地电极接触该高频电路板的信号撷取垫，进而撷取该高频电路板的传输信号。

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