CN201555940U - Saw滤波器自动测试机 - Google Patents

Abstract

一种SAW滤波器自动测试机，包括机体、PLC自动控制模块、液晶显示屏、滑轨，伺服电机，滑轨内设有高精度丝杆，受PLC自动控制模块控制的真空吸附式机械手在伺服电机的驱动下沿高精度丝杆水平运动，滑轨下面依次并列设置托盘台、校正工位、测试夹具和废品盒，所述测试夹具上端面设有滤波器测试端口，滤波器测试端口上面覆盖各向异性导电膜，测试夹具侧面设有网络分析仪连接端口，在滤波器测试端口和网络分析仪连接端口之间设置有与待测滤波器相应的端口匹配电路。本实用新型具有自动化程度高的优点，并可基于本实用新型的SAW滤波器自动测试机进而实现一种效率高的SAW滤波器自动测试系统。

Description

SAW滤波器自动测试机

技术领域

本实用新型涉及电子或通信领域的测试技术，具体是指一种专用于滤波器测试的自动测试机。

背景技术

SAW滤波器作为一种常用电子元件，具有允许某一部分频率的信号顺利的通过，而另外一部分频率的信号则受到较大的抑制的功能，被广泛应用于电视、卫星通信、光纤通信和移动通信的基站、直放站、手机以及GPS、电子对抗和雷达等领域。

SAW滤波器在制成后，为保证合格率，需要对其进行性能测试，现有的测试系统主要采用人工测试的方式。人工测试的步骤为：采用一台网络分析仪进行测试，采用人工将滤波器放置于与网络分析仪相连接的测试夹具上，测试夹具带有相应滤波器的匹配电路，滤波器接口与测试夹具接口相连通，所述网络分析仪通过测试夹具测试滤波器性能，获取滤波器性能参数并在显示屏上显示，再由人工读取显示的性能参数与合格参数进行比较和判定，如果没超出合格的预设范围则判定此滤波器合格，如超出范围，则判定不合格。

这种现有的人工测试的方式，存在以下缺陷：

1、测试效率低下，一个熟练的测试人员也只能达到200只每小时，测试人员达到熟练操作的程度需要多方面的培训和一段时间的熟练过程。

2、自动化程度低，由于需要人工进行滤波器的取放，装夹、读数、比较、判断，故工人劳动强度大。

3、测试准确率低，由于是采用人工进行比较和判断，故误判率较高，产品性能一致性不好，特别是当工人劳累后，此缺陷就更为突出。

4、测试数据无法记录，致使无法对器件进行失效统计和分析。

5、产品成本高，由于采用人工操作，增加了产品成本。

近年来，机器自动化测试技术发展迅速，国外已经成功研制了几种SAW滤波器自动测试机，但国外同类自动测试机存在以下缺点：

1、价格高，导致滤波器生产成本提高。

2、对SAW滤波器几何尺寸或型号适应性不强，对测试不同几何尺寸滤波器产品带来困难。

3、国外进口的这类SAW滤波器测试机的夹具中没有匹配电路，不能对成品在实际使用状态下的性能进行测试。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：为了克服上述现有技术的不足，而提供一种自动化程度高的SAW滤波器自动测试机，并可基于此自动测试机进而实现一种效率高的滤波器测试系统。

为解决上述技术问题，本实用新型采用了如下的技术方案：

一种SAW滤波器自动测试机，包括机体、PLC自动控制模块、液晶显示屏，伺服电机，依次并列设置于机体内的托盘台、校正工位、测试夹具和废品盒，平行设置于所述托盘台、校正工位、测试夹具和废品盒上方的真空吸附式机械手和滑轨，滑轨内设有高精度丝杆，受PLC自动控制模块控制的真空吸附式机械手在伺服电机的驱动下在高精度丝杆上运动，其中，所述测试夹具上端面设置有滤波器测试端口，侧边设置有网络分析仪连接端口，在滤波器测试端口和网络分析仪连接端口之间设置有与待测试滤波器相应的端口匹配电路，所述真空吸附式机械手下端具有真空吸盘。

作为上述技术方案的优化，所述自动测试机机体内还设置有校正工位，校正工位位于托盘台和测试夹具之间，与滑轨平行放置，校正工位上设有四只相同结构的气动活塞，沿十字形排列，每只气动活塞上有螺栓连接的触手，通过螺栓调整每只触手在气动活塞上的长度从而决定其位移的距离，真空气压机械式驱动气动活塞沿各自滑轨相向运动，直至四只触手分别与滤波器对应的四个侧面完全接触，从而调整了机械手上的滤波器的位置。这样，当机械手通过真空吸盘将放置于托盘台上托盘内的滤波器吸起后，沿滑轨先滑动至器件校正工位以校准器件位置到与测试位置对应的预设位置，然后沿滑轨滑动至测试夹具上方并进行测试，保证滤波器下压时与测试夹具上的测试端口能更精确地对准并接通。

作为进一步的优化，所述测试夹具上滤波器测试端口的上端设置有各向异性导电膜。所述各向异性导电膜是现有技术中的一种高分子导电膜，经热压后，在膜厚方向具有导电性、在膜面方向具有绝缘性。这样在测试时，可增强滤波器与测试夹具之间的接触性能，使得测试更准确。此优化改进后的测试夹具，本申请人已经单独申请了专利对其进行保护。

作为又一优化，所述测试夹具上可选择带有相应滤波器的匹配电路，实现了对封装后的成品在实际工作状态下性能的测试。所述测试夹具可以更换和重复使用，可根据滤波器型号或尺寸选择更换正确的测试夹具。

作为本实用新型的再一步优化，所述真空吸附式机械手通过高精度丝杆与伺服电机连接并可在其控制下沿滑轨滑动，这样可使得对机械手的控制更精确。

本实用新型在使用时，可基于本实用新型实现一种效率高的SAW滤波器测试系统，实现此系统还需一台预设程序的计算机和一台网络分析仪，所述计算机和网络分析仪与本实用新型之间通过通讯电缆连接，此系统可以通过计算机程序自动循环实现以下步骤：

a、选择与滤波器相应的测试夹具，所述测试夹具可以更换和重复使用，夹具上可选择带有相应滤波器的匹配电路，实现对封装后的成品在实际工作状态下的性能进行测试；

b、所述自动测试机内真空吸附式机械手通过前端吸盘采用真空吸附的方式，将放置于托盘台上托盘内的滤波器吸起后，沿滑轨滑动至器件校正工位以校准测试位置，然后沿滑轨滑动至测试夹具上方，将滤波器下压使其与测试夹具上的滤波器测试端口接通；

c、所述网络分析仪测得滤波器性能参数，计算机通过预设的软件程序，判断滤波器性能参数是否符合规格要求，然后通过通讯电缆将处理结果反馈给自动测试机内的PLC自动控制模块；

d、PLC自动控制模块控制真空吸附式机械手将合格的滤波器吸起并送回器件托盘台，如果滤波器性能不符合规格要求，则PLC自动控制模块控制真空吸附式机械手将不合格的滤波器吸起并送至废品盒。

本SAW滤波器测试系统具有可大大提高滤波器的测试效率等优点，对于此系统，本申请人已经专门另行申请了专利对其进行保护。

现比于现有技术，本实用新型的优点在于：

1、测试效率高，人工只需将放好滤波器的托盘放置于托盘台上，测试机自动测试，测试速度更快，可达到1000只器件每小时的测试速度；

2、需人工的地方很少，故具有自动化程度高，工人劳动强度低的优点；

3、价格低，本测试机的成本只有国外同类产品的二十分之一左右；

4、对SAW滤波器几何尺寸或型号适应性强，本测试机通过更换不同的测试夹具，可以实现对不同几何尺寸或型号的滤波器进行测试；

5、可以对封装后的成品在实用状态下的工作性能进行测试，本测试机测试夹具中带有滤波器的相关匹配电路，实现了对滤波器实际工作中的性能进行测试。

本实用新型使用时，将测试夹具通过电缆与网络分析仪连接进行测试，人工只需将放好滤波器的托盘放置于托盘台上，而后续步骤均不需人工完成，故具有自动化程度高的优点。另外，基于本实用新型的基础还可以实现一种测试效率高，自动化程度高，故误判率低，产品性能一致性好的滤波器测试系统。

附图说明

图1为SAW滤波器自动测试机结构示意图。

图2为测试夹具的结构图。

图3为校正工位结构图。

图中，构件与标号的对应关系为：1.机箱，2.液晶显示屏，3.伺服电机，4.滑轨，5.高精度丝杆，6.真空吸附式机械手，7.校正工位，8.废品盒，9.测试夹具，10.托盘台，11.PLC自动控制模块，12.网络分析仪连接端口，13.端口匹配电路，14.滤波器测试端口，15.各向异性导电膜，16.导轨，17.气动活塞，18.螺钉，19.触手。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。

在图1中，SAW滤波器自动测试机包括包括机箱1、PLC自动控制模块11、液晶显示屏2、滑轨4，伺服电机3，滑轨4内设有高精度丝杆5，受PLC自动控制模块11控制的真空吸附式机械手6在伺服电机3的驱动下沿高精度丝杆5水平运动，滑轨4下面依次并列设置托盘台10、校正工位7(图3所示)、测试夹具9(图2所示)和废品盒8。

图2所述测试夹具(图1中9)上端面设有滤波器测试端口14，滤波器测试端口14上面覆盖各向异性导电膜15，测试夹具9侧面设有网络分析仪连接端口12，在滤波器测试端口14和网络分析仪连接端口12之间设置有与待测滤波器相应的端口匹配电路13。

图3中所述校正工位(图1中7)，其结构包括本体，设置在本体上的导轨16、气动活塞17、螺钉18和触手19。在导轨16上移动的四只相同结构的气动活塞17，沿十字形排列，每只气动活塞17上有螺钉18连接的触手19，通过螺钉18调整每只触手在气动活塞17上的长度从而决定其位移的距离，真空气压机械式驱动气动活塞17沿各自滑轨相向运动，直至四只触手19分别与滤波器对应的四个侧面完全接触，从而实现了调整真空吸附式机械手6上的滤波器的位置的功能。

该SAW滤波器自动测试机与计算机和网络分析仪组合构成的系统可以实现以下步骤：

a、所述自动测试机(图1所示)内真空吸附式机械手6通过前端吸盘采用真空吸附的方式，将放置于托盘台10上托盘内的滤波器吸起后，沿滑轨4滑动至器件校正工位7(图3所示)以校准测试位置，然后沿滑轨4滑动至测试夹具9(图2所示)上方，将滤波器下压使其与测试夹具9上的滤波器测试端口14接通；

b、所述网络分析仪测得滤波器性能参数，计算机通过预设的软件程序，判断滤波器性能参数是否符合规格要求，然后通过通讯电缆将处理结果反馈给自动测试机(图1所示)内的PLC自动控制模块11；

c、PLC自动控制模块11控制真空吸附式机械手6将合格的滤波器吸起并送回器件托盘台10，如果滤波器性能不符合规格要求，则PLC自动控制模块11控制真空吸附式机械手6将不合格的滤波器吸起并送至废品盒8。

基于本实用新型实现的一种高效率的SAW滤波器测试系统不属于本实用新型的保护范围，本实用新型仅仅对自动测试机的结构进行保护，至于测试系统，本申请人已经专门另行申请系统专利对其进行保护。

Claims (4)

1.一种SAW滤波器自动测试机，包括机体、PLC自动控制模块、液晶显示屏，伺服电机，依次并列设置于机体内的托盘台、校正工位、测试夹具和废品盒，平行设置于所述托盘台、校正工位、测试夹具和废品盒上方的真空吸附式机械手和滑轨，滑轨内设有高精度丝杆，受PLC自动控制模块控制的真空吸附式机械手在伺服电机的驱动下在高精度丝杆上运动，其中，所述测试夹具上端面设置有滤波器测试端口，侧边设置有网络分析仪连接端口，在滤波器测试端口和网络分析仪连接端口之间设置有与待测试滤波器相应的端口匹配电路，所述真空吸附式机械手下端具有真空吸盘。

2.如权利要求1所述的SAW滤波器自动测试机，其特征在于，所述测试夹具中滤波器测试端口和网络分析仪连接端口之间设置有滤波器相应的端口匹配电路，所述测试夹具可以拆装和重复使用，为适应所测滤波器的不同型号和尺寸，可以更换相应的测试夹具。

3.如权利要求1所述的SAW滤波器自动测试机，其特征在于，所述校正工位位于机体内托盘台和测试夹具之间，校正工位通过真空气压机械式驱动上面的四只相同结构的带有触手的气动活塞，以校准吸附在机械手上的滤波器的位置。

4.如权利要求1所述的SAW滤波器自动测试机，其特征在于，所述测试夹具上滤波器测试端口上面覆盖有各向异性导电膜，导电膜为一种高导电率的各向异性高分子膜，经热压后，在膜厚方向具有导电性、在膜面方向具有绝缘性。

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