CN208334569U - 一种适用于多种规格晶振的测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种适用于多种规格晶振的测试装置，包括一个透明的可打开的测试盒，所述测试盒包括盒体和盖合在所述盒体上的盒盖，所述盒体内固定设置有一个测试基板，所述测试基板上设置有测试电路和测试插座，通过所述测试插座与测试插板上的测试插针组插接并且电连接，待测晶振插接在测试插板上，通过向所述测试电路供电即可对所述待测晶振的产生的源信号进行测试。本实用新型测试装置为多种规格的晶振测试提供了便携使用的统一平台，能保证晶振能够在一个相对恒温的测试环境中测试，解决现有技术中测试装置单一性、组件多、使用不便等问题。

Description

一种适用于多种规格晶振的测试装置

技术领域

本实用新型属于晶振检测技术领域，特别是涉及一种适用于多种规格晶振的测试装置。

背景技术

晶振是晶体振荡器的简称，是指从一块石英晶体上按一定方位角切下薄片(简称为晶片)，在封装内部添加IC组成振荡电路的晶体元件，该产品一般用金属外壳封装，也有用玻璃壳、陶瓷或塑料封装的。因此，不同的晶振通常具有不同的规格，包括体积尺寸规格、供电电压规格等。

当对多种规格的晶振测试时，需要提供一个便携化的测试装置，现有技术中的测试装置体积大、重量重、加电复杂，也不能适用于多种规格的晶振，并且也不能保证晶振能够在一个相对恒温的测试环境中测试，这是因为晶振测试条件均需要恒温，否则无法达到给定的指标。

实用新型内容

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种适用于多种规格晶振的测试装置，解决现有技术中测试装置单一性、组件多、使用不便等问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是提供一种适用于多种规格晶振的测试装置，所述测试装置包括一个透明的可打开的测试盒，所述测试盒包括盒体和盖合在所述盒体上的盒盖，所述盒体内固定设置有一个测试基板，所述测试基板上设置有测试电路和测试插座，通过所述测试插座与测试插板上的测试插针组插接并且电连接，待测晶振插接在测试插板上，通过向所述测试电路供电即可对所述待测晶振的产生的源信号进行测试。

在本实用新型适用于多种规格晶振的测试装置另一实施例中，所述盒体内还包括在对待测晶振加电测试时用于将所述待测晶振及测试插板盖入其中的透明盖罩。

在本实用新型适用于多种规格晶振的测试装置另一实施例中，所述测试基板上还开设有容纳放置所述透明盖罩的通孔。

在本实用新型适用于多种规格晶振的测试装置另一实施例中，所述测试基板还包括向测试电路供电的供电插座和待测晶振的信号输出插座，所述盒体的侧壁对应开设有供电插座开口和信号输出插座开口。

在本实用新型适用于多种规格晶振的测试装置另一实施例中，在所述盒体内的所述测试基板的上方设置有可取出的容纳板，所述容纳板内设置有用于放置电源模块的容纳腔。

在本实用新型适用于多种规格晶振的测试装置另一实施例中，所述盒盖的上表面设置有可折叠放置的把手。

在本实用新型适用于多种规格晶振的测试装置另一实施例中，所述测试电路包括电源滤波模块，来自所述供电插座的外部直流电压经过所述电源滤波模块后输出两路，其中第一路直通作为高电压通道，第二路经过串接的开关电源模块和LC储能电路作为低电压通道，所述高电压通道的输出端和低电压通道的输出端分别连接所述测试插座的两个输入端，所述测试插座的公共输出端连接线性电源模块的输入端，所述线性电源模块对输入的电压进行线性分压得到所述待测晶振的供电电压。

在本实用新型适用于多种规格晶振的测试装置另一实施例中，所述测试插板包括上下分层组装在一起的两块PCB板，其中位于上层的一块PCB板是插接指示板，位于下层的另一块PCB板是插接电路板，在所述插接电路板上焊接有用于插入晶振引脚的簧插孔，插接指示板上则与所述簧插孔对应开设有插接通孔，所述插接通孔的深度大于所述簧插孔凸出所述插接电路板的高度；所述测试插针组设置在所述插接电路板的背面，所述测试插板通过所述插针组与测试基板电连接。

本实用新型的有益效果是：本实用新型公开了一种适用于多种规格晶振的测试装置，包括一个透明的可打开的测试盒，所述测试盒包括盒体和盖合在所述盒体上的盒盖，所述盒体内固定设置有一个测试基板，所述测试基板上设置有测试电路和测试插座，通过所述测试插座与测试插板上的测试插针组插接并且电连接，待测晶振插接在测试插板上，通过向所述测试电路供电即可对所述待测晶振的产生的源信号进行测试。本实用新型测试装置为多种规格的晶振测试提供了便携使用的统一平台，能保证晶振能够在一个相对稳定的测试环境中测试，解决现有技术中测试装置单一性、组件多、使用不便等问题。

附图说明

图1是本实用新型适用于多种规格晶振的测试装置一实施例的组成示意图；

图2是本实用新型适用于多种规格晶振的测试装置另一实施例的组成示意图；

图3是本实用新型适用于多种规格晶振的测试装置另一实施例中测试基板的结构示意图；

图4是本实用新型适用于多种规格晶振的测试装置另一实施例的外形示意图；

图5是本实用新型适用于多种规格晶振的测试装置另一实施例中测试基板中测试电路的原理图；

图6是本实用新型适用于多种规格晶振的测试装置另一实施例中测试基板中测试电路在测试基板上的布设示意图；

图7是本实用新型适用于多种规格晶振的测试装置另一实施例中的测试插板的组成示意图；

图8是本实用新型适用于多种规格晶振的测试装置另一实施例中的插接指示板的组成示意图；

图9是图8所示实施例的截面示意图；

图10是本实用新型适用于多种规格晶振的测试装置另一实施例中的插接指示板的组成示意图；

图11是本实用新型适用于多种规格晶振的测试装置另一实施例中的插接电路板的组成示意图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面结合附图和具体实施例，对本实用新型进行更详细的说明。附图中给出了本实用新型的较佳的实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是用于限制本实用新型。

下面结合附图，对本实用新型的各实施例进行详细说明。

图1是一个本实用新型适用于多种规格晶振的测试装置的实施例。该测试装置包括一个透明的可打开的测试盒1，所述测试盒1包括盒体12和盖合在所述盒体上的盒盖11，所述盒体12内固定设置有一个测试基板3，所述测试基板3上设置有测试电路和测试插座，通过所述测试插座31与测试插板4上的测试插针组41插接并且电连接，待测晶振5插接在测试插板4上，通过向所述测试电路供电即可对所述待测晶振的产生的源信号进行测试。

图1中显示的测试插板4与测试基板3并没有结合在一起，主要是为了说明二者是通过测试插针组41与测试插座31对应结合的，实际使用时二者是结合在一起的。

进一步的，在图1的基础上，如图2所示，所述盒体内还包括在对待测晶振5加电测试时用于将所述待测晶振5及测试插板4盖入其中的透明盖罩6。通过透明盖罩6对待测晶振盖入其中可以使得待测晶振5处于相对稳定的环境中，这样有利于保持测量条件的稳定。实际应用中，如果不加该盖罩，当有风吹过时待测晶振受到波动及温度的改变直接影响其测量数据。而设计成透明盖罩可以直观观测到该待测晶振。优选的，在测试电路中包括温度传感器，通过该温度传感器能够实时感应测量待测晶振所处的环境温度，可以得到在不同环境温度下对应的测试数据。

图3并结合图1和图2，进一步显示了测试基板的结构组成，所述测试基板3上还开设有容纳放置所述透明盖罩的通孔32。所述测试基板3还包括向测试电路供电的供电插座33和待测晶振的信号输出插座34，所述盒体的侧壁对应开设有供电插座开口和信号输出插座开口。另外，测试基板上还显示有电源开关318。由此可以直接通过该测试盒就可以从外部接电以及将源信号输出，并且在测试过程中该测试盒可以处于闭盒状态下进行。

图1和图2显示出该盒体内只有测试基板一种结构，优选的，还可以在所述盒体内的所述测试基板的上方设置有可取出的容纳板，所述容纳板内设置有用于放置电源模块的容纳腔。这样就在盒体内设置了两层结构，上层即为容纳板，用于盛装电源模块、连接线缆、辅助工具等附件。因此该测试装置具有容纳附件和进行测试的双重功能，既便于提携又便于进行测试，使用非常方便。

图4显示了处于闭合状态下的测试装置，可以看出该测试盒1的所述盒盖11的上表面设置有可折叠放置的把手13，由此可以方便提携使用。

进一步的，图5显示了测试基板上所述测试电路的组成原理图，该供电测试电路10包括电源滤波模块101，外部直流电压经过电源滤波模块101后输出两路，其中第一路直通作为高电压通道，第二路为低电压通道，由串接的开关电源模块102和LC储能电路组成，所述高电压通道的输出端和低电压通道的输出端分别连接所述测试插座 31的两个输入端，所述测试插座31的公共输出端连接线性电源模块105的输入端，所述线性电源模块105对输入的电压进行线性分压得到晶振供电电压为待测晶振20供电。

这里的高压通道主要是指高于10V的直流电压通道，低压通道主要是指5V和5V以下(如3.3V)的直流电压通道。由于外部直流电压通常电压值会高于晶振的供电电压，例如外部直流电压为15V，当晶振的供电电压为12V时，则可以直接通过线性电源模块15进行线性分压即可，这种情况下线性电源模块的分压损耗较小。但是当晶振的供电电压为5V或3.3V时，如果还通过线性电源模块15对15V电压进行线性分压，则由线性电源模块15产生的分压损耗就很大了，为此需要先通过低压通道中的开关电源模块12对15V电压进行降压，由此可以减少后端线性电源模块105的分压损耗，这也是本发明能够适应多种晶振供电电压需求，同时也具有很高的供电效率，不会造成线性电源模块105过多的无用功耗。

优选的，测试电路还包括缓冲输出模块106，外部直流电压经电源滤波模块101后输出向缓冲输出模块106供电，待测晶振20的信号产生端接入到所述缓冲输出模块106的输入端，所述缓冲输出模块 106的输出端对经过缓冲的待测晶振信号输出。

图6具体显示了缓冲输出模块106包括芯片BUF602ID和稳压芯片78L10。所述稳压芯片78L10的输入端与外部直流电压为15V电连接，所述稳压芯片78L10的输出端向所述芯片BUF602ID的电源端输入10V直流电压。如图6所示，芯片BUF602ID的电源端VCC接 10V。负电源端-VCC直接接地，信号输入端IN通过隔直流电容C161 接入来自待测晶振的振荡信号S20，而输出端OUT则通过串接的电阻R161和电容C164输出经过缓冲处理的晶振输出信号S21。

通过缓冲输出模块可以为后一级进行接口匹配和隔离，保证了测试的可靠性。具体而言，是因为晶振具有负载调整率的特性，就是测试晶振输出信号的负载接与不接会影响它的输出频率，为了保证输出频率的稳定性或一致性，通过该缓冲输出模块相当于增加了一个匹配负载，并且该匹配负载还具有高电阻输入和低电阻输出的特性，也便于与后一级连接。并且，有了该缓冲输出模块后，不管后面接负载还是不接负载都不影响晶振的输出频率，由此避免由负载的变化带来的晶振输出频率的变化的风险。

结合图3，图7显示了所述测试电路在测试基板背面上的布设图，具体说明参考前述对测试电路的组成原理说明，此处不再赘述。

图8显示了所述测试插板的组成示意图，所述测试插板包括上下分层组装在一起的两块PCB板，为了便于说明，图8将这两块PCB 板分开，实际使用中二者是焊接或组装在一起的。其中位于上层的一块PCB板是插接指示板211，位于下层的另一块PCB板是插接电路板212，在所述插接电路板212上焊接有用于插入待测晶振引脚的簧插孔2121，插接指示板上则与所述簧插孔对应开设有插接通孔2111。所述插接通孔2111的深度大于所述簧插孔2121凸出所述插接电路板 212的板面的高度。在所述插接电路板的背面还设置有测试插针组2122，所述测试插板通过所述插针组2122与测试基板电连接。

图8中所述测试插板的所述插接电路板212上设置有用于与所述测试基板准确插接定位的至少两个定位孔2123。在实际应用中，对应的在测试基板上也设置有相应数量和位置的定位孔，这样当插接电路板212上的定位孔2123与测试基板上的定位孔对准时，就可以保证插接电路板212背面的三组测试插针组与测试基板上的测试插座对应插准。优选的，在测试基板的正面上与所述定位孔2123对应设置有定位柱，这样当把定位孔放入定位柱后更加容易定位测试插板插入到测试基板上。

通过设置两块叠加的PCB板，结合图9，所述插接通孔2111的深度H2大于所述簧插孔2121凸出所述插接电路板212的板面的高度 H1。，可以使得晶振的插座式引脚插入到簧插孔后，晶振的底面不会与簧插孔接触，由于簧插孔导电，而晶振的底面如果是金属材料封装，则会使得插入簧插孔的各个引脚通过该金属材料而接通短路，而插接指示板的上表面是绝缘层，本实施例的这种设置方式可以避免短路问题。另外，晶振的引脚插入簧插孔有一定的深度，以保证充分电接触，插接通孔也具有保护晶振引脚不至于过多外露的作用。

图10显示了一插接指示板实施例的示意图。可以看出，该插接板上设置有多个插接通孔，优选的，插接通孔的数量、孔径和位置与晶振底部的插针式引脚的数量、直径和位置相适配，所述插接指示板上还设置有插接晶振引脚的指示标志。优选的，在同一个插接电路板上簧插孔的孔径包括0.5mm、0.8mm、和/或1.0mm。这样，插接通孔的直径通常比簧插孔的孔径多0.2mm。

进一步优选的，所述测试插板适用的晶振类型至少有2种，每种类型的晶振在所述插接指示板上对应的插接通孔相互独立，并且在所述插接指示板有多个朝向(包括横向、竖向设置)且紧凑分布。这样就可以在测试插板有限的面积上尽可能满足多种规格尺寸的晶振均可以插接测试。

优选的，对于恒温晶振和温补晶振而言，主要形状是长方形或正方形，插针式引脚的数量一般为5个引脚或4个引脚，例如有5个引脚时，其中3个引脚均匀设置在所述晶振的一个侧边，另外2个引脚则相对应的设置在所述晶振的另一个侧边的两端，所述插接指示板上对所述晶振的3个引脚对应的插接通孔设置有安装指示标志。如图10 中在3个引脚的中间引脚标注有指示晶振尺寸为51×41，对应的长和宽度分别是51mm和41mm，而这3个引脚的两端的引脚分别用三角符号进行标注，以及用实线和虚线画出该晶振的外形轮廓，这些都是作为指示晶振插接的指示标志112，由此可以指示测试人员正确将晶振插入到插接通孔内。另外，还有引脚标注有指示晶振尺寸为51×51，对应的长和宽分别是51mm和51mm，可以看出这个规格晶振的5个引脚的设置的朝向与前一个规格晶振的5个引脚的设置的朝向不同。而整个插接指示板上设置的这些插接通孔分布比较密集紧凑，这样可以使得在面积有限的插接指示板上设置多种尺寸规格的晶振。图10 中还显示在插接指示板211的四角上设置有安装孔113，通过安装孔 113可以把插接指示板和插接电路板组装在一起。

优选的，所述插接通孔适配的晶振尺寸类型包括：4针，长×宽＝12mm×12mm；5针，长×宽＝20mm×12mm；5针，长×宽＝20mm ×20mm；5针，长×宽＝25mm×25mm；5针，长×宽＝27mm×36mm；5针，长×宽＝51mm×41mm；5针，长×宽＝51mm×51mm。

另外，虽然在插接指示板上可以插接多种规格尺寸的晶振，但所有类型的晶振在所述插接电路板上对应的供电端电连接在一起、源信号输出端电连接在一起，以及接地端也电连接在一起。这样就很方便在接插电路板上对不同规格的晶振进行统一的供电和引出源信号。

图11显示了插接电路板的示意图，其中在插接电路板212的背面设置有三组测试插针组，包括具有双排12插针的第一测试插针组 1223、双排10插针的第二测试插针组1221和双排4插针的第三测试插针组1222，三个测试插针组在所述插接电路板上呈三角形布设。这种布设方式有利于将测试插板与测试基板进行稳固插接。另外，从图 10也能看出簧插孔2121有不同的孔径，这是为了适应不同规格的晶振对应的引脚的直径有所不同的原因，如前所述簧插孔的孔径包括 0.5mm、0.8mm、和/或1.0mm。

结合图8，图11中所述测试插板的所述插接电路板212上设置有用于与所述测试基板准确插接定位的至少两个定位孔2123。在实际应用中，对应的在测试基板上也设置有相应数量和位置的定位孔，这样当插接电路板212上的定位孔2123与测试基板上的定位孔对准时，就可以保证插接电路板212背面的三组测试插针组与测试基板上的测试插座对应插准。

另外，本实用新型可以提供三种供电类型的测试插板，即12V、 5V、3.3V，这样每种供电类型的测试插板又可以接插不同规格尺寸的晶振，使得本实施例能够适用的晶振具有更多类型种类。

优选的，所述测试插板为12V供电的晶振测试插板时，所述第一测试插针组包括高电压输入插针、低电压输入插针、电压公共插针、 12V电压指示插针，且所述高电压输入插针与所述电压公共插针电连接；所述第二测试插针组包括与所述晶振的供电端电连接的电压输出插针、对所述测试基板上的线性电源模块进行分压控制的第一分压控制插针和第二分压控制插针，所述电压输出插针与所述第一测试插针组中的所述12V电压指示插针电连接，所述第一分压控制插针和第二分压控制插针均悬空；所述第三测试插针组包括对所述测试基板上的开关电源模块进行使能控制的开关电源控制插针，所述开关电源控制插针接地。

优选的，所述测试插板为5V供电的晶振测试插板，所述第一测试插针组包括高电压输入插针、低电压输入插针、电压公共插针、5V 电压指示插针，且所述低电压输入插针与所述电压公共插针电连接；所述第二测试插针组包括与所述晶振的供电端电连接的电压输出插针、对所述测试基板上的线性电源模块进行分压控制的第一分压控制插针和第二分压控制插针，所述电压输出插针与所述第一测试插针组中的所述5V电压指示插针电连接，所述第一分压控制插针悬空，所述第二分压控制插针接地；所述第三测试插针组包括对所述测试基板上的开关电源模块进行使能控制的开关电源控制插针、对所述开关电源模块进行低压选择的低压选择插针，所述开关电源控制插针接地，所述低压选择插针接地。

优选的，所述测试插板为3.3V供电的晶振测试插板，所述第一测试插针组包括高电压输入插针、低电压输入插针、电压公共插针、 3.3V电压指示插针，且所述低电压输入插针与所述电压公共插针电连接；所述第二测试插针组包括与所述晶振的供电端电连接的电压输出插针、对所述测试基板上的线性电源模块进行分压控制的第一分压控制插针和第二分压控制插针，所述电压输出插针与所述第一测试插针组中的所述3.3V电压指示插针电连接，所述第一分压控制插针接地，所述第二分压控制插针悬空；所述第三测试插针组包括对所述测试基板上的开关电源模块进行使能控制的开关电源控制插针、对所述开关电源模块进行低压选择的低压选择插针，所述开关电源控制插针接地，所述低压选择插针悬空。

可以看出通过设置这些测试插针组，能够将不同供电电压的测试插板通过测试插针组的连接关系就可以实现一些接口端的连接，从而在更换不同的供电类型的测试插板时，自然实现了与测试基板的电气对接，而不需要再进行跳线设置，大大方便了操作使用。

本实用新型公开了一种适用于多种规格晶振的测试装置，包括一个透明的可打开的测试盒，所述测试盒包括盒体和盖合在所述盒体上的盒盖，所述盒体内固定设置有一个测试基板，所述测试基板上设置有测试电路和测试插座，通过所述测试插座与测试插板上的测试插针组插接并且电连接，待测晶振插接在测试插板上，通过向所述测试电路供电即可对所述待测晶振的产生的源信号进行测试。本实用新型测试装置为多种规格的晶振测试提供了便携使用的统一平台，能保证晶振能够在一个相对稳定的测试环境中测试，解决现有技术中测试装置单一性、组件多、使用不便等问题。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种适用于多种规格晶振的测试装置，其特征在于，所述测试装置包括一个透明的可打开的测试盒，所述测试盒包括盒体和盖合在所述盒体上的盒盖，所述盒体内固定设置有一个测试基板，所述测试基板上设置有测试电路和测试插座，通过所述测试插座与测试插板上的测试插针组插接并且电连接，待测晶振插接在测试插板上，通过向所述测试电路供电即可对所述待测晶振的产生的源信号进行测试。

2.根据权利要求1所述的适用于多种规格晶振的测试装置，其特征在于，所述盒体内还包括在对所述待测晶振加电测试时用于将所述待测晶振及测试插板盖入其中的透明盖罩。

3.根据权利要求2所述的适用于多种规格晶振的测试装置，其特征在于，所述测试基板上还开设有容纳放置所述透明盖罩的通孔。

4.根据权利要求3所述的适用于多种规格晶振的测试装置，其特征在于，所述测试基板还包括向测试电路供电的供电插座和所述待测晶振的信号输出插座，所述盒体的侧壁对应开设有供电插座开口和信号输出插座开口。

5.根据权利要求4所述的适用于多种规格晶振的测试装置，其特征在于，在所述盒体内的所述测试基板的上方设置有可取出的容纳板，所述容纳板内设置有用于放置电源模块的容纳腔。

6.根据权利要求5所述的适用于多种规格晶振的测试装置，其特征在于，所述盒盖的上表面设置有可折叠放置的把手。

7.根据权利要求1至6任一项所述的适用于多种规格晶振的测试装置，其特征在于，所述测试电路包括电源滤波模块，来自所述供电插座的外部直流电压经过所述电源滤波模块后输出两路，其中第一路直通作为高电压通道，第二路经过串接的开关电源模块和LC储能电路作为低电压通道，所述高电压通道的输出端和低电压通道的输出端分别连接所述测试插座的两个输入端，所述测试插座的公共输出端连接线性电源模块的输入端，所述线性电源模块对输入的电压进行线性分压得到所述待测晶振的供电电压。

8.根据权利要求7所述的适用于多种规格晶振的测试装置，其特征在于，所述测试电路还包括对待测晶振输出的振荡信号进行缓冲的缓冲输出模块，所述缓冲输出模块包括芯片BUF602ID和稳压芯片78L10，所述稳压芯片78L10的输入端与所述电源滤波芯片BNX025H01L的输出端电连接，所述稳压芯片78L10的输出端向所述芯片BUF602ID的电源端输入10V直流电压，所述芯片BUF602ID的负电源端接地，信号输入端通过隔直流电容接入待测晶振的振荡信号，而信号输出端则通过串接的电阻和电容输出经过缓冲处理的晶振输出信号。

9.根据权利要求8所述的适用于多种规格晶振的测试装置，其特征在于，所述测试插板包括上下分层组装在一起的两块PCB板，其中位于上层的一块PCB板是插接指示板，位于下层的另一块PCB板是插接电路板，在所述插接电路板上焊接有用于插入所述待测晶振引脚的簧插孔，插接指示板上则与所述簧插孔对应开设有插接通孔，所述插接通孔的深度大于所述簧插孔凸出所述插接电路板的高度；所述测试插针组设置在所述插接电路板的背面，所述测试插板通过所述测试插针组与测试基板上的测试插座电连接。

10.根据权利要求9所述的适用于多种规格晶振的测试装置，其特征在于，所述测试插板的所述插接电路板上设置有用于与所述测试基板准确插接定位的至少两个定位孔，所述测试基板上设置有与所述插接电路板上的定位孔相对应的定位柱。