DE19526961A1 - Blindgegenverbinder für eine Testeinrichtung für elektronische Schaltungen - Google Patents

Description

Diese Erfindung bezieht sich auf Systeme zum Testen elektro­ nischer Schaltungen durch das Anlegen und/oder das Messen elektrischer Signale und insbesondere auf Testsysteme für elektronische Schaltungen zum Anlegen elektrischer Signale an ein gehäustes Bauelement oder eine integrierte Schaltung, oder einen Bauelement- oder integrierten Schaltungs-Chip auf einem Wafer, und zum Messen der Antwort des Bauelements oder der integrierten Schaltung auf die angelegten elektrischen Signale. Speziell schafft ein Ausführungsbeispiel der Erfin­ dung einen Blindgegenverbinder zum Bewirken einer elektri­ schen Verbindung (Verbindungen) in einer Testeinrichtung für elektronische Schaltungen zwischen einem Testkopf und einer Kalibrierungsplatine für die Testeinrichtung oder alternativ einer Befestigungsplatine, die eine Schnittstelle zu dem Bauelement oder der integrierten Schaltung, die getestet werden, bildet. Der Blindgegenverbinder gemäß einem Ausfüh­ rungsbeispiel der Erfindung ist speziell auf eine Hochfre­ quenz-Testeinrichtung für elektronische Schaltungen anpaß­ bar, um Verbindungen zwischen koaxialen Standardverbindern des Testkopfs, wie z. B. SMA-Verbindern (SMA = surface mount assembly = Oberflächenbefestigungsanordnung) oder 3,5 mm- Verbindern, und der Kalibrierungsplatine oder der Befesti­ gungsplatine zu bewirken, um die Wiederholbarkeit der Ver­ bindungen zu steigern und um das Initialisieren und Kali­ brieren der, und die Messungen mit der, Testeinrichtung zum Testen von Hochfrequenz-Bauelementen und integrierten Schal­ tungen zu erleichtern, wodurch die Zuverlässigkeit verbes­ sert und der Gesamtdurchsatz gesteigert wird.

Programmierbare Testeinrichtungen für elektronische Schal­ tungen werden typischerweise während der Herstellung elek­ tronischer Bauelemente und integrierter Schaltungen verwen­ det, um das Verhalten des Bauelements oder der integrierten Schaltung, die hergestellt werden, zu testen. Tests werden durchgeführt, um sicherzustellen, daß das Bauelement oder die integrierte Schaltung den zugeordneten Entwurfsverhal­ tensspezifikationen genügt. Um das Bauelement oder die inte­ grierte Schaltung zu testen, ist die Testeinrichtung für elektronische Schaltungen programmiert, um ein elektrisches Signal oder eine Reihe elektrischer Signale in das zu te­ stende Bauelement oder die zu testende integrierte Schaltung einzugeben und die Antwort (die Antworten) zu messen. Die Testeinrichtung für elektronische Schaltungen kann nicht nur verwendet werden, um fertige gehäuste Bauelemente und inte­ grierte Schaltungen zu testen, sondern wird ferner häufig verwendet, um Tests in verschiedenen Herstellungsphasen des Bauelements oder der integrierten Schaltung zwischen der an­ fänglichen Waferverarbeitung und dem abschließenden Gehäusen durchzuführen.

Eine herkömmliche programmierbare Testeinrichtung für elek­ tronische Schaltungen, die allgemein mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnet ist, ist in Fig. 1 gezeigt. Die Testeinrich­ tung für elektronische Schaltungen 10 umfaßt einen Testkopf 12, der durch Kabel, die durch eine Rohrleitung 14 geführt sind, mit einem Gestell (Gestellen) 16 elektronischer Test- und Meß-Geräte, wie z. B. elektrischen Wechsel- und Gleich- Signalgeneratoren zum Anlegen elektrischer Signale an ein Bauelement oder eine integrierte Schaltung, die über eine Schnittstelle mit dem Testkopf verbunden sind, verbunden ist, und Signalanalysatoren, z. B. eines Oszilloskops und eines Netzwerkanalysators, zum Messen der Antwort(en) auf diese angelegten elektrischen Signale, elektrisch verbunden ist. Wie in Fig. 1 gezeigt ist, bildet der Testkopf 12 eine Schnittstelle zu einem Bauelement oder einer integrierten Schaltung durch eine Ladungsplatine 18, die mit den Kabeln in der Rohrleitung 14 und der Befestigungsplatine 20, die wiederum mit der Ladungsplatine verbunden ist, verbunden ist. Alternativ kann vor dem Einbau der Befestigungsplatine 20 eine Kalibrierungsplatine mit dem Testkopf 12 verbunden werden, um den Testkopf zu kalibrieren. Die Konfiguration der Ladungsplatine 18 hängt von dem Typ des Bauelements oder der integrierten Schaltung, die getestet werden sollen, wie z. B. einer analogen oder einer digitalen elektronischen Schaltung, ab, während die Konfiguration der Befestigungs­ platine 20 typischerweise für die Familie des Bauelements oder der integrierten Schaltung, die getestet werden, spezi­ fisch ist. Wie in Fig. 1 gezeigt ist, ist der Testkopf 12 auf einem Rollständer 22 befestigt. Da die Testeinrichtung 10 für elektronische Schaltungen verwendet werden kann, um sowohl gehäuste Bauelemente als auch integrierte Schaltungen zu testen, ebenso wie Bauelement- oder integrierte Schal­ tungs-Chips auf einem Wafer, ist der Testkopf 12 vorzugswei­ se mittels drehbarer Verbindungen 24 an dem Rollständer 22 befestigt. Die drehbaren Verbindungen 24 ermöglichen es, daß der Testkopf 12 in einer näherungsweise nach oben gerichte­ ten horizontalen Stellung positioniert wird, derart, daß die geeignete Ladungsplatine 18 und Kalibrierungs- oder Befesti­ gungs-Platine 20 durch einen Bediener auf dem Testkopf der Testeinrichtung 10 für elektronische Schaltungen befestigt werden kann. Der Testkopf 12 kann ferner in eine vertikale Stellung gedreht werden, derart, daß die Befestigungsplatine 20 beispielsweise eine Schnittstelle mit einer Materialhand­ habungsvorrichtung bilden kann, um gehäuste Bauelemente oder integrierte Schaltungen zu testen. Schließlich kann der Testkopf 12 in eine abwärts gerichtete horizontale Stellung gedreht werden, derart, daß die Befestigungsplatine 20 eine Schnittstelle mit einem Wafer bilden kann, um Bauelement- oder integrierte Schaltungs-Chips auf dem Wafer zu testen.

Die Verbinder, durch die der Testkopf 12 elektrisch mit der Kalibrierungs- oder Befestigungs-Platine verbunden ist, wer­ den während der Kalibrierung und dem tatsächlichen Testen mit der Testeinrichtung 10 für elektronische Schaltungen vielen Verbindungen und Trennungen unterworfen. Jedoch über­ traf die brauchbare Lebensdauer der Testeinrichtung 10 für elektronische Schaltungen bisher die brauchbare Lebensdauer der Verbinder in dem Testkopf 12 und der Kalibrierungs- oder Befestigungs-Platine 20. Ferner nimmt die Wiederholbarkeit der Verbindungen, die bewirkt werden, mit der Zeit ab, wenn sich die Verbinder aufgrund der Abnutzung der Verbinder ver­ schlechtern. Außerdem sind koaxiale Hochfrequenzverbinder relativ zerbrechlich. Der Mittelleiter eines derartigen Ver­ binders kann beschädigt werden, wenn vom Benutzer keine Vor­ sicht ausgeübt wird, wenn Verbindungen bewirkt werden.

Es wäre daher wünschenswert, eine Verbinderstruktur zu schaffen, um den Testkopf 12 wiederholbar über eine längere Periode der brauchbaren Lebensdauer der Testeinrichtung 10 für elektronische Schaltungen während der Initialisierung und Kalibrierung und während des tatsächlichen Testens mit der Kalibrierungs- oder Befestigungs-Platine 20 zu verbin­ den. Außerdem ist es wünschenswert, eine relativ unempfind­ liche Verbinderstruktur zu schaffen, wodurch der Verbinder für eine Abnutzung und Beschädigung weniger anfällig ist, wenn eine Verbindung bewirkt wird. Eine derartige Struktur würde die Verwendung der Testeinrichtung 10 für elektroni­ sche Schaltungen erleichtern, um eine Initialisierung, eine Kalibrierung und das Meßverfahren durchzuführen.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Verbin­ derstruktur zu schaffen, die wenig Beschädigungs- und Abnut­ zungs-anfällig ist, mit der über eine lange Zeitdauer ein Testkopf zuverlässig und wiederholbar mit einer Kalibrie­ rungs- oder Befestigungs-Platine verbunden werden kann.

Diese Aufgabe wird durch Blindgegenverbinder gemäß den Pa­ tentansprüchen 1 und 2 gelöst.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schafft einen Blind­ gegenverbinder zum Verbinden eines Testkopfs einer Testein­ richtung für elektronische Schaltungen und einer Kalibrie­ rungs- oder Befestigungs-Platine der Testeinrichtung. D.h., daß ein Blindgegenverbinder geschaffen wird, um den Test­ kopf, der mit einer Einrichtung zum Anlegen eines elektri­ schen Signals oder einer Reihe von elektrischen Signalen an eine und zum Messen der Antwort(en) von einer zu testenden elektronischen Schaltung verbunden ist, und der Kalibrie­ rungsplatine oder alternativ einer Befestigungsplatine, die mit der zu testenden, elektronischen Schaltung verbunden ist, zu verbinden.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung weist der Blindgegenverbinder einen elektrisch leitfähigen, näherungs­ weise zylindrischen Körperabschnitt mit einer Mittelachse und einem ersten inneren Durchmesser auf, wobei der Körper­ abschnitt eine innere Oberfläche aufweist, die angepaßt ist, um einen äußeren Leiter entweder eines männlichen oder eines weiblichen Verbinders an einem ersten Ende des Körperab­ schnitts aufzunehmen, und eine ausgesparte Region an einem zweiten Ende des Körperabschnitts, wobei der Körperabschnitt an dem ausgesparten Abschnitt einen zweiten inneren Durch­ messer aufweist. Der Blindgegenverbinder weist ferner einen elektrisch leitfähigen, näherungsweise zylindrischen, massi­ ven Mittelleiter mit einer Achse, die der Mittelachse ent­ spricht, auf, wobei der Mittelleiter entweder ein weibliches oder ein männliches Ende aufweist, das benachbart zu dem er­ sten Ende des Körperabschnitts angeordnet ist und angepaßt ist, um einen Mittelleiter des entweder männlichen oder weiblichen Verbinders zu kontaktieren, welcher in das erste Ende des Körperabschnitts eingefügt wird, und ein männliches Ende, das benachbart zu dem zweiten Ende des Körperab­ schnitts angeordnet ist und angepaßt ist, um einen Mittel­ leiter eines weiblichen Verbinders, der in das zweite Ende des Körperabschnitts eingefügt wird, zu kontaktieren, wobei der Mittelleiter des Blindgegenverbinders eine äußere Ober­ fläche aufweist, die der inneren Oberfläche des Körperab­ schnitts gegenüberliegt, wobei der Mittelleiter einen Durch­ messer aufweist, der kleiner ist als der erste innere Durch­ messer des Körperabschnitts, um eine Zwischenregion zwischen dem Körperabschnitt und dem Mittelleiter des Blindgegenver­ binders zu schaffen. Der Blindgegenverbinder weist zusätz­ lich dielektrisches Material auf, das in der Zwischenregion angeordnet ist, um den Mittelleiter des Blindgegenverbinders in dem Körperabschnitt zu halten. Der Blindgegenverbinder umfaßt ferner eine elektrisch leitfähige, näherungsweise zy­ lindrische Hülse mit einer Achse, die der Mittelachse ent­ spricht, wobei die Hülse eine innere und eine äußere Ober­ fläche aufweist, wobei die Hülse in der ausgesparten Region an dem zweiten Ende des Körperabschnitts in einem elektri­ schen Kontakt mit dem Körperabschnitt angeordnet ist, wobei die Hülse angepaßt ist, um einen äußeren Leiter des weibli­ chen Verbinders, der in das zweite Ende des Körperabschnitts eingefügt ist, zu kontaktieren. Schließlich weist der Blind­ gegenverbinder eine Einrichtung zum Zurückhalten der Hülse in dem Körperabschnitt auf, wenn die Hülse in dem Körperab­ schnitt befestigt ist.

Gemäß einer Realisierung der Erfindung weist das erste Ende des Körperabschnitts eine zweite ausgesparte Region zur Ein­ fügung des äußeren Leiters eines männlichen Verbinders auf, wobei das weibliche Ende des Mittelleiters des Blindgegen­ verbinders geschlitzt ist, um einen männlichen Anschlußstift aufzunehmen, der einstückig mit dem Mittelleiter des männli­ chen Verbinders aufgebaut ist, wenn der männliche Verbinder eingefügt ist, wobei der Blindgegenverbinder ferner Gewinde auf der äußeren Oberfläche des ersten Endes des Körperab­ schnitts aufweist, um mit einer Koppelmutter des männlichen Verbinders zusammenzupassen, wenn der männliche Verbinder eingefügt ist. Ferner weisen die innere Oberfläche des Kör­ perabschnitts, die innere Oberfläche der Hülse und die äuße­ re Oberfläche des Mittelleiters des Blindgegenverbinders ge­ stufte Abschnitte auf, wobei das dielektrische Material ein Zylinder aus dielektrischem Material ist, der in die Zwi­ schenregion zwischen den gestuften Abschnitten der inneren Oberflächen des Körperabschnitts und der Hülse einerseits und der äußeren Oberfläche des Mittelleiters andererseits eingefügt ist, um das dielektrische Material zurückzuhalten, wobei der Zylinder aus dielektrischem Material ein erstes und ein zweites Ende aufweist, wobei das erste und das zwei­ te Ende des Zylinders aus dielektrischem Material ausgespart sind, um eine induktive Kompensation der Kapazität zu lie­ fern, die durch die gestuften Abschnitte der inneren Ober­ flächen des Körperabschnitts und der Hülse und der äußeren Oberfläche des Mittelleiters des Blindgegenverbinders einge­ führt wird. Die Hülse weist vorzugsweise einen massiven zy­ lindrischen Abschnitt mit einem äußeren Durchmesser, der nä­ herungsweise dem inneren Durchmesser der ausgesparten Region an dem zweiten Ende des Körperabschnitts entspricht, einen geschlitzten Abschnitt mit einem äußeren Durchmesser, der kleiner als der äußere Durchmesser des massiven zylindri­ schen Abschnitts der Hülse ist, und einen Abschnitt mit ver­ größertem Durchmesser zum Kontaktieren des äußeren Leiters des weiblichen Verbinders, der in das zweite Ende des Kör­ perabschnitts eingefügt ist, auf. Die Einrichtung zum Zu­ rückhalten der Hülse weist einen Zurückhaltering mit einem äußeren Durchmesser, der im wesentlichen dem inneren Durch­ messer der ausgesparten Region des Körperabschnitts ent­ spricht, auf, der in dem zweiten Ende des Körperabschnitts näherungsweise an der Schnittlinie des massiven zylindri­ schen Abschnitts und des geschlitzten Abschnitts der Hülse angeordnet ist. Vorzugsweise ist die innere Oberfläche an dem zweiten Ende des Körperabschnitts nach außen konisch zulaufend, um während des Einfügens in das zweite Ende des Körperabschnitts des Blindgegenverbinders eine Führung für den weiblichen Verbinder zu liefern.

Vorzugsweise weist der Blindgegenverbinder ferner eine Ein­ richtung zum Befestigen des Blindgegenverbinders an der Ka­ librierungs- oder Befestigungs-Platine auf, welche einen ringförmigen Flansch aufweist, der einstückig mit einer äu­ ßeren Oberfläche des Körperabschnitts zwischen dem ersten und dem zweiten Ende des Körperabschnitts gebildet ist, und einen mit einem Gewinde versehenen Abschnitt, der zwischen dem Flansch und entweder dem ersten oder dem zweiten Ende des Körperabschnitts angeordnet ist. Der mit einem Gewinde versehene Abschnitt ist angepaßt, um durch ein Loch in der Kalibrierungs- oder Befestigungs-Platine eingefügt zu wer­ den, bis der Flansch auf die Platine stößt, und um eine Mut­ ter aufzunehmen, um den Blindgegenverbinder an der Platine zu befestigen, indem die Platine zwischen dem Flansch und der Mutter angeordnet wird. Schließlich ist der weibliche Verbinder, der in das zweite Ende des Körperabschnitts ein­ gefügt wird, vorzugsweise ein nachgebend befestigter Verbin­ der.

Der Blindgegenverbinder gemäß der Erfindung erhöht die Wie­ derholbarkeit von Verbindungen und erleichtert die Initiali­ sierung und Kalibrierung der, und die Messungen mit der, Testeinrichtung für elektronische Schaltungen. Dies erhöht die Zuverlässigkeit und die Geschwindigkeit des Meßverfah­ rens.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend bezugnehmend auf die beiliegenden Zeich­ nungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine isometrische Ansicht einer herkömmlichen Test­ einrichtung für elektronische Schaltungen;

Fig. 2 eine auseinandergezogene Ansicht eines Testkopfs, einer Ladungsplatine und einer Befestigungsplatine in der Testeinrichtung für elektronische Schaltun­ gen, die in Fig. 1 gezeigt ist, in die der Blindge­ genverbinder gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung vorzugsweise eingebaut ist;

Fig. 3 eine Querschnittansicht eines Blindgegenverbinders gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 4 eine Querschnittansicht eines nachgebenden weib­ lichen Verbinders, der vorzugsweise in einen Test­ kopf der Testeinrichtung für elektronische Schal­ tungen zur Verbindung mit dem Blindgegenverbinder gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung, das in Fig. 3 gezeigt ist, eingebaut ist; und

Fig. 5 eine Querschnittansicht eines alternativen Ausfüh­ rungsbeispiels ,des Blindgegenverbinders gemäß der Erfindung.

Fig. 2 zeigt einen Teil einer Testeinrichtung für elektro­ nische Schaltungen, nämlich einen Testkopf 100, eine La­ dungsplatine 112 und eine Befestigungsplatine 114. Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist ein Blindgegen­ verbinder, der allgemein mit dem Bezugszeichen 116 bezeich­ net ist, in die Befestigungsplatine 114 eingebaut, wie am besten in Fig. 4 gezeigt ist, um den Testkopf 100 und die Befestigungsplatine zu verbinden. Ferner kann der Blindge­ genverbinder 116 gemäß der Erfindung in eine Kalibrierungs­ platine (nicht gezeigt) eingebaut sein, die während der Ini­ tialisierung und der Kalibrierung der Testeinrichtung für elektronische Schaltungen die Befestigungsplatine 114 er­ setzt.

Detaillierter betrachtet weist der Blindgegenverbinder 116 einen elektrisch leitfähigen, näherungsweise zylindrischen Körperabschnitt 118 auf, wie in Fig. 3 gezeigt ist. Der Körperabschnitt 118 weist eine Mittelachse 120 auf. Der Körperabschnitt 118 besitzt einen ersten oder nominellen inneren Durchmesser D1. Beispielsweise besitzt der Körper­ abschnitt 118 eine innere Oberfläche 118A, die angepaßt ist, um einen äußeren Leiter eines männlichen Verbinders (nicht gezeigt) an einem ersten Ende 118B des Körperabschnitts 118 in sich aufzunehmen. Außerdem besitzt der Körperabschnitt 118 eine ausgesparte Region 118C an einem zweiten Ende 118D des Körperabschnitts. Der Körperabschnitt 118 besitzt einen zweiten inneren Durchmesser D2 an der ausgesparten Region 118C. Vorzugsweise ist die innere Oberfläche 118A an dem zweiten Ende 118D des Körperabschnitts 118 nach außen ko­ nisch zulaufend, um eine Führung für einen weiblichen Ver­ binder (in Fig. 3 nicht gezeigt) während des Einfügens in das zweite Ende des Körperabschnitts zu liefern.

Der Blindgegenverbinder 116 weist ferner einen elektrisch leitfähigen, näherungsweise zylindrischen, massiven Mittel­ leiter mit einer Achse, die der Mittelachse 120 entspricht, auf. Beispielsweise weist der Mittelleiter 122 ein weibli­ ches Ende 122A auf, das benachbart zu dem ersten Ende 118B des Körperabschnitts 118 angeordnet ist und angepaßt ist, um einen Mittelleiter (nicht gezeigt) eines männlichen Verbin­ ders (nicht gezeigt) der in das erste Ende des Körperab­ schnitts eingefügt ist, zu kontaktieren. Der Mittelleiter 122 weist ferner ein männliches Ende 122B auf, das benach­ bart zu dem zweiten Ende 118D des Körperabschnitts 118 ange­ ordnet ist und angepaßt ist, um einen Mittelleiter 124 eines weiblichen Verbinders 126, der in das zweite Ende des Kör­ perabschnitts eingefügt ist, zu kontaktieren, wie in Fig. 4 gezeigt ist. Das männliche Ende 122B des Mittelleiters 122 weist vorzugsweise einen männlichen Anschlußstift 122C auf, der einstückig mit dem Mittelleiter 122 ausgebildet ist.

Wie in Fig. 3 gezeigt ist, besitzt der Mittelleiter 122 eine äußere Oberfläche 122C, die der inneren Oberfläche 118A des Körperabschnitts 118 gegenüberliegt. Der Mittelleiter 122 besitzt einen Durchmesser D3, der geringer als der erste in­ nere Durchmesser D1 des Körperabschnitts 118 ist, um eine Zwischenregion 128 zwischen dem Körperabschnitt und dem Mit­ telleiter zu schaffen.

Vorzugsweise weist das erste Ende 118B des Körperabschnitts 118 eine zweite ausgesparte Region 118E zum Einfügen des äußeren Leiters (nicht gezeigt) eines männlichen Verbinders (nicht gezeigt) auf. Außerdem ist das weibliche Ende 122A des Mittelleiters 122 vorzugsweise geschlitzt, wie in Fig. 3 gezeigt ist, um einen männlichen Anschlußstift (nicht ge­ zeigt), der einstückig mit dem Mittelleiter (nicht gezeigt) des männlichen Verbinders (nicht gezeigt) ausgebildet ist, aufzunehmen, wenn der männliche Verbinder eingefügt ist. Ferner besitzt der Körperabschnitt 118 eine äußere Oberflä­ che 118F, die Gewinde 118G an dem ersten Ende 118B des Kör­ perabschnitts aufweist, um mit einer Koppelmutter (nicht ge­ zeigt) des männlichen Verbinders (nicht gezeigt) zusammen­ zupassen, nachdem der männliche Verbinder in das erste Ende des Körperabschnitts eingefügt ist.

Der Blindgegenverbinder 116 weist ferner eine elektrisch leitfähige, näherungsweise zylindrische Hülse 130 auf, die eine Achse, die der Mittelachse 120 entspricht, und eine innere Oberfläche 130A, sowie eine äußere Oberfläche 130B aufweist. Die Hülse 130 ist in der ausgesparten Region 118C an dem zweiten Ende 118D des Körperabschnitts 118 in elek­ trischem Kontakt mit dem Körperabschnitt angeordnet. Ein Ab­ schnitt 130C mit vergrößertem Durchmesser der Hülse 130 ist angepaßt, um einen äußeren Leiter 132 des weiblichen Verbin­ ders 126, der in das zweite Ende 118D des Körperabschnitts 118 eingefügt ist, zu kontaktieren, wie in Fig. 4 gezeigt ist. Vorzugsweise weist die Hülse 130 einen massiven zylin­ drischen Abschnitt 130D mit einem äußeren Durchmesser, der näherungsweise dem inneren Durchmesser D2 der ausgesparten Region 118C an dem zweiten Ende 118D des Körperabschnitts 118 entspricht, und einen geschlitzten Abschnitt 130E mit einem äußeren Durchmesser D4, der kleiner als der äußere Durchmesser des massiven zylindrischen Abschnitts der Hülse ist, auf.

Der Blindgegenverbinder 116 weist außerdem dielektrisches Material 134 auf, das in der Zwischenregion 128 angeordnet ist, um den Mittelleiter 122 in dem Körperabschnitt 118 zu halten. Wie in Fig. 3 gezeigt ist, weist jede der inneren Oberfläche 118A des Körperabschnitts 118, der inneren Ober­ fläche 130A der Hülse 130 und der äußeren Oberfläche 122C des Mittelleiters 122 vorzugsweise gestufte Abschnitte 118H, 130F bzw. 122D auf. Außerdem ist das dielektrische Material 134 ein Zylinder aus dielektrischem Material, der in die Zwischenregion 128 zwischen den jeweiligen gestuften Ab­ schnitten 118H und 130F der inneren Oberflächen 118A und 130A des Körperabschnitts 118 und der Hülse 130 einerseits und den gestuften Abschnitt 122D der äußeren Oberfläche 122C des Mittelleiters 122 andererseits eingefügt ist, um das di­ elektrische Material zurückzuhalten. Ferner besitzt der Zy­ linder des dielektrischen Materials 134 ein erstes und ein zweites Ende 134A und 134B, die ausgespart sind, wie in Fig. 3 gezeigt ist, um eine induktive Kompensation für die Kapa­ zität zu liefern, die durch die gestuften Abschnitte 118H und 130F der inneren Oberflächen 118A und 130A des Körperab­ schnitts 118 und der Hülse 130 und den gestuften Abschnitt 122D der äußeren Oberfläche 122C des Mittelleiters 122 ein­ geführt wird, zu liefern.

Schließlich weist der Blindgegenverbinder 116 eine Einrich­ tung 136 zum Zurückhalten der Hülse 130 in dem Körperab­ schnitt 118 auf, wenn die Hülse in dem Körperabschnitt be­ festigt ist. Vorzugsweise weist die Einrichtung 136 zum Zu­ rückhalten der Hülse 130 einen Zurückhaltering mit einem äußeren Durchmesser, der im wesentlichen dem inneren Durch­ messer D2 der ausgesparten Region 118C des Körperabschnitts 118 entspricht, auf, welcher in dem zweiten Ende 118D des Körperabschnitts näherungsweise an der Schnittlinie des mas­ siven zylindrischen Abschnitts 130D und des geschlitzten Ab­ schnitts 130E der Hülse angeordnet ist.

Wie in den Fig. 3 und 4 gezeigt ist, weist der Blindgegen­ verbinder 116 vorzugsweise eine Einrichtung 138 zum Befesti­ gen des Blindgegenverbinders an einer Kalibrierungs- oder Befestigungs-Platine 114 auf. Die Einrichtung 138 zum Befe­ stigen des Blindgegenverbinders 116 weist einen ringförmigen Flansch 118I, der einstückig mit der äußeren Oberfläche 118F des Körperabschnitts 118 ausgebildet ist, zwischen dem er­ sten und dem zweiten Ende 118B und 118D des Körperabschnitts auf. Die Einrichtung 138 zum Befestigen des Blindgegenver­ binders 116 weist ferner einen mit einem Gewinde versehenen Abschnitt 118J der äußeren Oberfläche 118F des Körperab­ schnitts 118 auf, der zwischen dem Flansch 1181 und entweder dem ersten oder dem zweiten Ende 118B und 118D des Körperab­ schnitts angeordnet ist. Wie in Fig. 4 gezeigt ist, ist der mit einem Gewinde versehene Abschnitt 118J angepaßt, um durch ein Loch 140 in der Kalibrierungs- oder Befestigungs­ platine 114 eingefügt zu werden, bis der Flansch 118I auf die Platine trifft, und um eine Mutter 142 aufzunehmen, um den Blindgegenverbinder 116 an der Platine zu befestigen, indem die Platine zwischen dem Flansch und der Mutter ange­ ordnet wird.

Wie in Fig. 4 gezeigt ist, ist der Blindgegenverbinder 116 an der Kalibrierungs- oder Befestigungs-Platine 114 befe­ stigt und greift mit dem weiblichen Verbinder 126 ineinan­ der. Vorteilhafterweise kann der weibliche Verbinder 126 ein Standard-SMA- oder ein 3,5 mm-Verbinder sein. Jedoch ist der weibliche Verbinder 126 vorzugsweise ein nachgebend befe­ stigter Verbinder, wie in Fig. 4 gezeigt ist. Demgemäß weist der äußere Leiter 132 des weiblichen Verbinders 126 vorzugs­ weise eine Einfassung 132A auf, die sich in einem ersten Abschnitt 144A eines Zylinders 144, der in dem Testkopf 100 vorgesehen ist, befindet. Eine Feder 146 ist in einem zwei­ ten Abschnitt 144B des Zylinders 144 angeordnet. Der erste und der zweite Abschnitt 144A und 144B des Zylinders 144 sind durch eine Blende 144C getrennt. Schließlich ist ein Ring an dem äußeren Leiter 132 des weiblichen Verbinders 126 zwischen dem äußeren Leiter 132 des weiblichen Verbinders und der Feder 146 befestigt, derart, daß die Feder zwischen der Blende 144C und einer Lippe 148A des Rings gefangen ist. Folglich spannt die Feder 146 den Ring 148 und daher den weiblichen Verbinder 126 von der Blende 144C des Zylinders 144 des Testkopfs 100 weg zu dem Blindgegenverbinder 116 hin vor. Die Bewegung des weiblichen Verbinders 126 zu dem Blindgegenverbinder 116 hin ist dadurch begrenzt, daß die Einfassung 132A auf die Blende 144C trifft. Der weibliche Verbinder 126 bewegt sich axial in den ersten und den zwei­ ten Zylinderabschnitt 144A und 144B des Zylinders 144 des Testkopfs 100, derart, daß ein Kontakt zwischen dem äußeren Leiter 132 des weiblichen Verbinders und dem Abschnitt 130C eines vergrößerten Durchmessers des Blindgegenverbinders 116 bewirkt wird.

Im Betrieb ist die Kalibrierungs- oder Befestigungs-Platine 114 auf dem Testkopf 100 installiert, derart, daß ein oder mehrere Blindgegenverbinder 116 mit einer entsprechenden An­ zahl von weiblichen Verbindern 126 ineinander greifen. Es können z. B. 20. Blindgegenverbinder 116 und entsprechende weibliche Verbinder 126 existieren, wie in Fig. 2 gezeigt ist. Um die Kalibrierungs- oder Befestigungs-Platine 114 auf dem Testkopf 100 zu installieren, weist der Testkopf vor­ zugsweise einen Abzieh/Auswurf-Ring 150 mit einer Mehrzahl von Schlitzen 150A auf. Die Kalibrierungs- oder Befesti­ gungs-Platine 114 weist vorzugsweise Stifte 152 auf, die in die Schlitze 150A passen, derart, daß eine Drehung der Pla­ tine eine axiale Bewegung der Blindgegenverbinder 116 zu den weiblichen Verbindern 126 hin bewirkt, um eine Verbindung zwischen der Platine und dem Testkopf 100 zu bewirken.

Der Blindgegenverbinder 116 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung liefert eine wiederholbare Verbindung der Standardverbinder des Testkopfs 100 und der Kalibrierungs- oder Befestigungs-Platine 114. Eine Wiederholbarkeit wurde bei mehr als 50 dB bis 6,0 GHz gemessen. Außerdem wurde bis 6,0 GHz eine Rückflußdämpfung von mehr als 30 dB gemessen.

Es ist offensichtlich, daß das Ausführungsbeispiel der vor­ liegenden Erfindung, das oben beschrieben wurde, für ver­ schiedene zusätzliche Modifikationen, Änderungen und Anpas­ sungen geeignet ist. Z.B. können das erste Ende 118B des Körperabschnitts 118 und das weibliche Ende 122A des Mittel­ leiters 122 alternativ umkonfiguriert werden, um einen männ­ lichen Verbinder zu schaffen. Alternativ kann, wie in Fig. 5 gezeigt ist, ein Verbinder an dem ersten Ende 118B des Kör­ perabschnitts 118 beseitigt sein, wobei das weibliche Ende 122A des Mittelleiters 122 des Blindgegenverbinders 116 und jeweilige Anschlußleitungen direkt an einen nicht-durchge­ henden, z. B. segmentierten, Körperabschnitt 118′ und den Mittelleiter 122 eines Blindgegenverbinders 116′ gelötet sein können. Wie in Fig. 5 gezeigt ist, erstrecken sich der Körperabschnitt 118′ und der Mittelleiter 122 durch Löcher 140′ in der Kalibrierungs- oder Befestigungs-Platine 114. Ferner können der Flansch 118I und die Gewinde 118J der äußeren Oberfläche 118F des Körperabschnitts 118 des Blind­ gegenverbinders 116 beseitigt sein, wobei Lötmittel 144 ver­ wendet sein kann, um den Blindgegenverbinder 116′ an der Ka­ librierungs- oder Befestigungs-Platine 114 zu befestigen. Obwohl die vorhergehende Beschreibung eine Testeinrichtung für elektronische Schaltungen offenbart, die elektrische Hochfrequenzsignale mißt, gelten die Grundsätze der Erfin­ dung ferner allgemein für Verbinder.

Claims (10)

1. Blindgegenverbinder (116) mit folgenden Merkmalen:
einem elektrische leitfähigen, näherungsweise zylindri­ schen Körperabschnitt (118) mit einer Mittelachse (120) und einem ersten inneren Durchmesser (D1), wobei der Körperabschnitt (118) eine innere Oberfläche (118A), die angepaßt ist, um einen äußeren Leiter entweder eines männlichen oder eines weiblichen Verbinders in sich auf­ zunehmen, an einem ersten Ende (118B) des Körperab­ schnitts (118) und eine ausgesparte Region (118C) an ei­ nem zweiten Ende (118D) des Körperabschnitts (118) auf­ weist, wobei der Körperabschnitt (118) einen zweiten in­ neren Durchmesser (D2) an der ausgesparten Region (118C) aufweist;
einen elektrisch leitfähigen, näherungsweise zylindri­ schen, massiven Mittelleiter (122) mit einer Achse, die der Mittelachse (120) entspricht, wobei der Mittelleiter (122) entweder ein weibliches (122A) oder ein männliches (122B) Ende, das benachbart zu dem ersten Ende (118B) des Körperabschnitts (118) angeordnet ist und angepaßt ist, um einen Mittelleiter entweder eines männlichen oder eines weiblichen Verbinders, der in das erste Ende (118B) des Körperabschnitts (118) eingefügt ist, zu kon­ taktieren, und ein männliches Ende (122B) aufweist, das benachbart zu dem zweiten Ende (118D) des Körperab­ schnitts (118) angeordnet ist und angepaßt ist, um einen Mittelleiter (124) eines weiblichen Verbinders (126), der in das zweite Ende (118D) des Körperabschnitts (118) eingefügt ist, zu kontaktieren, wobei der Mittelleiter (122) des Blindgegenverbinders (116) eine äußere Ober­ fläche (122C) aufweist, die der inneren Oberfläche (118A) des Körperabschnitts (118) gegenüberliegt, wobei der Mittelleiter (122) einen Durchmesser (D3) aufweist,
der kleiner als der erste innere Durchmesser (D1) des Körperabschnitts ist, um eine Zwischenregion (128) zwi­ schen dem Körperabschnitt (118) und dem Mittelleiter (122) des Blindgegenverbinders (116) zu schaffen;
einem dielektrischen Material (134), das in der Zwi­ schenregion (128) angeordnet ist, um den Mittelleiter (122) des Blindgegenverbinders (116) in dem Körperab­ schnitt (118) zu halten;
einer elektrisch leitfähigen, näherungsweise zylindri­ schen Hülse (130) mit einer Achse, die der Mittelachse (120) entspricht, wobei die Hülse (130) eine innere Oberfläche (130A) und eine äußere Oberfläche (130B) auf­ weist, wobei die Hülse (130) in der ausgesparten Region (118C) an dem zweiten Ende (118D) des Körperabschnitts (118) in einem elektrischen Kontakt mit dem Körperab­ schnitt (118) angeordnet ist, wobei die Hülse (130) an­ gepaßt ist, um einen äußeren Leiter (132) des weiblichen Verbinders (126), der in das zweite Ende (118D) des Kör­ perabschnitts (118) eingefügt ist, zu kontaktieren; und
einer Einrichtung (136) zum Zurückhalten der Hülse (130) in dem Körperabschnitt (118), wenn die Hülse (130) in dem Körperabschnitt (118) befestigt ist.

2. Blindgegenverbinder (116) zum Verbinden eines Testkopfs (100) und einer Kalibrierungs- oder Befestigungs-Platine (114) in einer Testeinrichtung für elektronische Schal­ tungen, wobei der Verbinder folgende Merkmale aufweist:
einen elektrisch leitfähigen, näherungsweise zylindri­ schen Körperabschnitt (118) mit einer Mittelachse (120) und einem ersten Durchmesser (D1), wobei der Körperab­ schnitt (118) eine innere Oberfläche (118A), die ange­ paßt ist, um einen äußeren Leiter entweder eines männli­ chen oder eines weiblichen Verbinders in sich aufzuneh­ men, an einem ersten Ende (118B) des Körperabschnitts (118) und eine ausgesparte Region (118C) an einem zwei­ ten Ende (118D) des Körperabschnitts (118) aufweist, wo­ bei der Körperabschnitt (118) einen zweiten inneren Durchmesser (D2) an der ausgesparten Region (118C) auf­ weist, wobei der Körperabschnitt (118) ferner eine äuße­ re Oberfläche (118F) aufweist, welche eine Einrichtung zum Befestigen des Blindgegenverbinders (116) an der Platine (114) aufweist;
einen elektrisch leitfähigen, näherungsweise zylindri­ schen, massiven Mittelleiter (122) mit einer Achse, die der Mittelachse (120) entspricht, wobei der Mittelleiter (122) entweder ein weibliches (122A) oder ein männliches (122B) Ende, das benachbart zu dem ersten Ende (118B) des Körperabschnitts (118) angeordnet ist und angepaßt ist, um einen Mittelleiter entweder eines männlichen oder eines weiblichen Verbinders, der in das erste Ende (118B) des Körperabschnitts (118) eingefügt ist, zu kon­ taktieren, und ein männliches Ende (122B) aufweist, das benachbart zu dem zweiten Ende (118D) des Körperab­ schnitts (118) angeordnet ist und angepaßt ist, um einen Mittelleiter (124) eines weiblichen Verbinders (126), der in das zweite Ende (118D) des Körperabschnitts (118) eingefügt ist, zu kontaktieren, wobei der Mittelleiter (122) des Blindgegenverbinders (116) eine äußere Ober­ fläche (122C) aufweist, die der inneren Oberfläche (118A) des Körperabschnitts (118) gegenüberliegt, wobei der Mittelleiter (122) einen Durchmesser (D3) aufweist, der kleiner als der erste innere Durchmesser (D1) des Körperabschnitts (118) ist, um eine Zwischenregion (128) zwischen dem Körperabschnitt (118) und dem Mittelleiter (122) des Blindgegenverbinders (116) zu schaffen;
ein dielektrisches Material (134), das in der Zwischen­ region (128) angeordnet ist, um den Mittelleiter (122) des Blindgegenverbinders (116) in dem Körperabschnitt (118) zu halten;
eine elektrisch leitfähige, näherungsweise zylindrische Hülse (130) mit einer Achse, die der Mittelachse (120) entspricht, wobei die Hülse (130) eine innere Oberfläche (130A) und eine äußere Oberfläche (130B) aufweist, wobei die Hülse (130) in der ausgesparten Region (118C) an dem zweiten Ende (118D) des Körperabschnitts (118) in einem elektrischen Kontakt mit dem Körperabschnitt (118) ange­ ordnet ist, wobei die Hülse (130) angepaßt ist, um einen äußeren Leiter (132) des weiblichen Verbinders (126), der in das zweite Ende (118D) des Körperabschnitts (118) eingefügt ist, zu kontaktieren; und
eine Einrichtung (136) zum Zurückhalten der Hülse (130) in dem Körperabschnitt (118), wenn die Hülse (130) in dem Körperabschnitt (118) befestigt ist.

3. Blindgegenverbinder (116) gemäß Anspruch 1 oder 2, bei dem das erste Ende (118B) des Körperabschnitts (118) ei­ ne zweite ausgesparte Region (118E) zum Einfügen des äu­ ßeren Leiters eines männlichen Verbinders aufweist, und das weibliche Ende (122A) des Mittelleiters (122) des Blindgegenverbinders (116) geschlitzt ist, um einen männlichen Stift, der einstückig mit dem Mittelleiter des männlichen Verbinders ausgebildet ist, aufzunehmen, wenn der männliche Verbinder eingefügt ist, wobei das erste Ende (118B) des Körperabschnitts (118) ferner Ge­ winde (118G) auf der äußeren Oberfläche (118F) des er­ sten Endes (118B) des Körperabschnitts (118) aufweist, um mit einer Koppelmutter des männlichen Verbinders zu­ sammenzupassen, wenn der männliche Verbinder eingefügt ist.

4. Blindgegenverbinder (116) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem das männliche Ende (122B) des Mittellei­ ters (122) des Blindgegenverbinders (116) einen männli­ chen Anschlußstift (122C) aufweist, der einstückig mit dem Mittelleiter (122) aufgebaut ist.

5. Blindgegenverbinder (116) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem jede der inneren Oberfläche (118A) des Körperabschnitts (118), der inneren Oberfläche (130A) der Hülse (130) und der äußeren Oberfläche (122C) des Mittelleiters (122) des Blindgegenverbinders (116) ge­ stufte Abschnitte (118H, 130F, 122D) aufweist, wobei das dielektrische Material (134) ein Zylinder aus dielektri­ schem Material ist, das in die Zwischenregion (128) zwi­ schen den gestuften Abschnitten (118H, 130F) der inneren Oberflächen (118A, 130A) des Körperabschnitts (118) und der Hülse (130) einerseits und der äußeren Oberfläche (122C) des Mittelleiters (122) andererseits eingefügt ist, um das dielektrische Material (134) zurückzuhalten, wobei der Zylinder aus dielektrischem Material ein er­ stes und ein zweites Ende (134A, 134B) aufweist, wobei das erste und das zweite Ende (134A, 134B) des Zylinders aus dielektrischem Material ausgespart sind, um eine in­ duktive Kompensation für die Kapazität zu liefern, die durch die gestuften Abschnitte (118H), 130F) der inneren Oberflächen (118A, 130A) des Körperabschnitts (118) und der Hülse (130) und den gestuften Abschnitt (122D) der äußeren Oberfläche (122C) des Mittelleiters (122) des Blindgegenverbinders (116) eingeführt wird.

6. Blindgegenverbinder (116) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem die Hülse (130) einen massiven zylindri­ schen Abschnitt (130D) mit einem äußeren Durchmesser, der näherungsweise dem inneren Durchmesser (D2) der aus­ gesparten Region (118C) an dem zweiten Ende (118D) des Körperabschnitts (118) entspricht, einen geschlitzten Abschnitt (130E) mit einem äußeren Durchmesser (D4), der kleiner als der äußere Durchmesser des massiven zylin­ drischen Abschnitts (130D) der Hülse (130) ist, und ei­ nen Abschnitt (130C) mit vergrößertem Durchmesser auf­ weist, um den äußeren Leiter (132) des weiblichen Ver­ binders (126), der in das zweite Ende (118D) des Kör­ perabschnitts (118) eingefügt ist, zu kontaktieren.

7. Blindgegenverbinder gemäß Anspruch 6, bei dem die Ein­ richtung (136) zum Zurückhalten der Hülse (130) einen Zurückhaltering mit einem äußeren Durchmesser aufweist, der im wesentlichen dem inneren Durchmesser (D2) der ausgesparten Region des Körperabschnitts (118) ent­ spricht und der in dem zweiten Ende (118D) des Körper­ abschnitts (118) näherungsweise an der Schnittlinie des massiven zylindrischen Abschnitts (130D) und des ge­ schlitzten Abschnitts (130E) der Hülse (130) angeordnet ist.

8. Blindgegenverbinder gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem die innere Oberfläche (118A) an dem zweiten Ende (118D) des Körperabschnitts (118) nach außen konisch zu­ läuft, um während des Einfügens in das zweite Ende (118D) des Körperabschnitts (118) des Blindgegenverbin­ ders (116) eine Führung für den weiblichen Verbinder (126) zu schaffen.

9. Blindgegenverbinder (116) gemäß einem der Ansprüche 2 bis 7, bei dem die Einrichtung zum Befestigen des Blind­ gegenverbinders (116) an der Platine (114) folgende Merkmale aufweist:
einen ringförmigen Flansch (1181), der einstückig mit der äußeren Oberfläche (118F) des Körperabschnitts (118) zwischen dem ersten (118B) und dem zweiten (118D) Ende des Körperabschnitts (118) ausgebildet ist; und
einen mit einem Gewinde versehenen Abschnitt (118G), der zwischen dem Flansch (118I) und entweder dem ersten (118B) oder dem zweiten (118D) Ende des Körperabschnitts (118) angeordnet ist;
wobei der mit einem Gewinde versehene Abschnitt (118G) angepaßt ist, um durch ein Loch (140) in der Platine (114) eingefügt zu werden, bis der Flansch (118I) auf die Platine (114) stößt, und um eine Mutter (142) aufzu­ nehmen, um den Blindgegenverbinder (116) an der Platine (114) zu befestigen, indem die Platine (114) zwischen dem Flansch (118I) und der Mutter (142) angeordnet ist.

10. Blindgegenverbinder (116) gemäß Anspruch 2, bei dem der weibliche Verbinder (126), der in das zweite Ende (118D) des Körperabschnitts (118) eingefügt ist, ein nachgebend befestigter Verbinder mit folgenden Merkmalen ist:
einer Einfassung (132A), die einstückig mit dem äußeren Leiter (132) des weiblichen Verbinders (126) ausgebildet ist, wobei sich die Einfassung (132A) in einem ersten Abschnitt (144A) eines Zylinders (144), der in dem Test­ kopf (100) vorgesehen ist, befindet;
einer Feder (146), die in einem zweiten Abschnitt (144B) des Zylinders (144) angeordnet ist, wobei der erste und der zweite Abschnitt (144A, 144B) des Zylinders (144) durch eine Blende (144C) getrennt sind; und
einem Ring (148), der auf dem äußeren Leiter (132) des weiblichen Verbinders (126) zwischen dem äußeren Leiter (132) des weiblichen Verbinders (126) und der Feder (146) befestigt ist, derart, daß die Feder (146) zwi­ schen der Blende (144C) und einer Lippe (148A) des Rings (148) gefangen ist;
wobei die Feder (146) den Ring (148) und damit den weib­ lichen Verbinder (126) von der Blende (144C) weg zu dem Blindgegenverbinder (116) vorspannt, wobei eine Bewegung des weiblichen Verbinders (126) zu dem Blindgegenverbin­ der (116) hin durch die Einfassung (132A), die auf die Blende (144C) trifft, begrenzt ist;
wodurch sich der weibliche Verbinder (126) axial in dem ersten und dem zweiten Zylinderabschnitt (144A, 144B) des Zylinders (144) bewegt, derart, daß eine Verbindung zwischen dem äußeren Leiter (132) des weiblichen Verbin­ ders (126) und einem Abschnitt (130C) eines vergrößerten Durchmessers der Hülse (130) des Blindgegenverbinders (116) bewirkt wird.