JP3186286U - Wireless module inspection jig - Google Patents
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Abstract
【課題】検査対象となる無線モジュールの製品コストの増加及び製品規模の大型化を抑えると共に、正確な検査を行うことができる無線モジュール検査治具を提供する。
【解決手段】モジュールアンテナ１１が備えられた無線モジュール１０の特性を検査する無線モジュール検査治具１００である。モジュールアンテナ１１の導体パターン１１ａの一部と検査用アンテナ１の導体パターン１ａの一部とを対向させると共に、モジュールアンテナ１１と検査用アンテナ１との間のアンテナ間距離Ｄを一定にして、出力信号の電界強度を計測器５０によって検査するように構成される。検査用アンテナ１の共振周波数をモジュールアンテナ１１の共振周波数よりも高く設定すると共に、モジュールアンテナ１１から検査用アンテナ１への伝達周波数特性がモジュールアンテナ１の共振周波数の周波数特性に一致するように、検査用アンテナ１の共振周波数を設定した。
【選択図】図５An object of the present invention is to provide a wireless module inspection jig capable of suppressing an increase in product cost and an increase in product size of a wireless module to be inspected and capable of performing an accurate inspection.
A radio module inspection jig 100 inspects the characteristics of a radio module 10 provided with a module antenna 11. A part of the conductor pattern 11a of the module antenna 11 and a part of the conductor pattern 1a of the inspection antenna 1 are opposed to each other, and the distance D between the antennas between the module antenna 11 and the inspection antenna 1 is made constant. The electric field strength of the signal is configured to be checked by the measuring instrument 50. The resonance frequency of the inspection antenna 1 is set to be higher than the resonance frequency of the module antenna 11, and the transmission frequency characteristic from the module antenna 11 to the inspection antenna 1 matches the frequency characteristic of the resonance frequency of the module antenna 1. The resonance frequency of the inspection antenna 1 was set.
[Selection] Figure 5
Description
本考案は、無線モジュール検査治具、特にアンテナ一体型無線モジュール検査治具に関する。 The present invention relates to a wireless module inspection jig, and more particularly to an antenna integrated wireless module inspection jig.
アンテナ一体型無線モジュールは、アンテナと無線通信回路とを一体に構成した無線モジュールであり、例えば、無線ＬＡＮ機器やブルートゥース（登録商標）機器等の、数ＧＨｚ帯の信号を送信及び又は受信するための機器である。アンテナ一体型無線モジュールでは、モジュール内のアンテナを使用して通信を行うように構成されているが、無線モジュールの特性検査のために、計測器に接続するための検査用コネクタが設けられているものも提案されている。 The antenna-integrated wireless module is a wireless module in which an antenna and a wireless communication circuit are integrated, and for example, for transmitting and / or receiving a signal of several GHz band such as a wireless LAN device or a Bluetooth (registered trademark) device. Equipment. The antenna-integrated wireless module is configured to perform communication using an antenna in the module, but is provided with an inspection connector for connecting to a measuring instrument in order to inspect the characteristics of the wireless module. Things have also been proposed.
従来のアンテナ一体型無線モジュールを図９に基づいて説明する。送受信ユニット９００は、プリント基板９０２と、プリント基板９０２に取り付けられ波長λの電波を受信するアンテナ部９０３と、プリント基板９０２に取り付けられアンテナ部９０３に送受信線路９０９を介して接続された送受信回路部９０７と、送受信線路９０９の接続点９１２に分岐線路９１３を介して接続された検査用コネクタ９０８とを有している。そして、接続点９１２からアンテナ部９０３までの送受信線路の長さをλ／４とし、接続点９１２から検査用コネクタ９０８までの分岐線路９１３の長さをλ／２とした。
A conventional antenna-integrated radio module will be described with reference to FIG. The transmission / reception unit 900 includes a
また、プローブ９１８は円柱状の内側電極と内側電極を囲むように設けられた円筒状の外側電極とを有しており、プローブ９１８を検査用コネクタ９０８に接続すると内側電極に検査用コネクタ９０８の内導体が接し、外側電極に検査用コネクタ９０８の外導体が接するように構成されている。また、プローブ９１８を検査用コネクタ９０８から取り外すと、検査用コネクタ９０８は、内導体と外導体とが電気的に開放された状態となる。
The
送受信ユニット９００及び検査治具であるプローブ９１８を、このように構成することにより、送受信回路部９０７とアンテナ部９０３とを電気的に接続した状態でも、正確に送受信回路部９０７の検査ができる。しかも、検査終了後は、検査用コネクタ９０８を取り外さなくともアンテナ部９０３から正確に高周波信号を送受信できる。従って、送受信回路部の検査を簡略に行うことが可能となるとしている。
By configuring the transmission / reception unit 900 and the
このように送受信ユニット９００及び検査治具であるプローブ９１８の組み合わせにより、送受信回路部９０７の検査を簡略に行うことができる。しかしながら、このような検査方法を行おうとした場合、検査用コネクタ９０８を送受信ユニット９００に搭載する必要がある。また、このような検査用コネクタ９０８としては、信頼性を高めるため一般的に高周波回路用の同軸コネクタが使用されるが、同軸コネクタは非常に高価である。そのため、検査用コネクタ９０８が送受信ユニット９００の製品コストを増加させてしまう結果となっていた。更に、この検査用コネクタ９０８を搭載することにより送受信ユニット９００の製品規模が大型化してしまうという問題もあった。
Thus, the transmission /
本考案は、このような従来技術の実情に鑑みてなされたもので、その目的は、検査対象となる無線モジュールの製品コストの増加及び製品規模の大型化を抑えると共に、正確な検査を行うことができる無線モジュール検査治具を提供することにある。 The present invention has been made in view of the actual situation of the prior art, and its purpose is to suppress an increase in product cost and an increase in product size of a wireless module to be inspected, and to perform an accurate inspection. An object of the present invention is to provide a wireless module inspection jig capable of performing the above.
この課題を解決するために、本考案の無線モジュール検査治具は、治具用絶縁基板を有し前記治具用絶縁基板上の導体パターンによって形成された検査用アンテナを備え、モジュール用絶縁基板上の導体パターンによって形成されたモジュールアンテナが備えられた無線モジュールを前記治具用絶縁基板上に載置して前記無線モジュールの特性を検査し、前記治具用絶縁基板から出力信号を出力する無線モジュール検査治具であって、前記検査用アンテナが給電点を有し、前記検査用アンテナの給電点に計測器が接続され、前記モジュールアンテナの導体パターンの一部と前記検査用アンテナの導体パターンの一部とを対向させると共に、前記モジュールアンテナと前記検査用アンテナとの間のアンテナ間距離を一定にして、出力信号の電界強度を前記計測器によって検査するように構成されていて、前記検査用アンテナの共振周波数を前記モジュールアンテナの共振周波数よりも高く設定すると共に、前記モジュールアンテナから前記検査用アンテナへの伝達周波数特性が前記モジュールアンテナの共振周波数の周波数特性に一致するように、前記検査用アンテナの共振周波数を設定したという特徴を有する。 In order to solve this problem, a wireless module inspection jig according to the present invention includes an inspection antenna formed by a conductor pattern on a jig insulating substrate having a jig insulating substrate, and the module insulating substrate. A wireless module having a module antenna formed by the upper conductor pattern is placed on the jig insulating substrate, the characteristics of the wireless module are inspected, and an output signal is output from the jig insulating substrate. A wireless module inspection jig, wherein the inspection antenna has a feeding point, a measuring instrument is connected to the feeding point of the inspection antenna, and a part of the conductor pattern of the module antenna and the conductor of the inspection antenna The electric field of the output signal is made to face a part of the pattern, and the distance between the antennas between the module antenna and the inspection antenna is constant. The frequency is configured to be inspected by the measuring instrument, the resonance frequency of the inspection antenna is set to be higher than the resonance frequency of the module antenna, and the transmission frequency characteristic from the module antenna to the inspection antenna is The resonance frequency of the inspection antenna is set so as to match the frequency characteristic of the resonance frequency of the module antenna.
このように構成された無線モジュール検査治具は、検査用アンテナの共振周波数をモジュールアンテナの共振周波数よりも高く設定したため、無線モジュールを治具用絶縁基板上に載置した時の無線モジュール検査治具からの出力信号の周波数低下を防ぐことができる。それと共に、検査用アンテナの共振周波数を適切な周波数に設定することによりモジュールアンテナから検査用アンテナへの伝達周波数特性がモジュールアンテナの共振周波数の周波数特性に一致するようにできる。そのため、治具用絶縁基板から出力する出力信号の周波数をモジュールアンテナの共振周波数に正確に一致させることができるので、正確な検査を行うことができる。検査の種類としては、アンテナ及びアンテナ周辺の回路定数が異なる製品の機種判定が可能である。また、検査対象の製品である無線モジュールに検査用コネクタを必要としないため、無線モジュールの製品コストの増加及び製品規模の大型化を抑えることができる。 In the wireless module inspection jig configured as described above, the resonance frequency of the inspection antenna is set to be higher than the resonance frequency of the module antenna. Therefore, the wireless module inspection jig when the wireless module is placed on the insulating substrate for the jig is used. The frequency drop of the output signal from the tool can be prevented. At the same time, by setting the resonance frequency of the inspection antenna to an appropriate frequency, the transmission frequency characteristic from the module antenna to the inspection antenna can be matched with the frequency characteristic of the resonance frequency of the module antenna. Therefore, since the frequency of the output signal output from the jig insulating substrate can be made to exactly match the resonance frequency of the module antenna, an accurate inspection can be performed. As the type of inspection, it is possible to determine the model of a product having different antenna and circuit constants around the antenna. In addition, since an inspection connector is not required for a wireless module that is a product to be inspected, an increase in product cost and an increase in product scale of the wireless module can be suppressed.
また、上記の構成において、本考案の無線モジュール検査治具は、前記モジュールアンテナの導体パターンの一部と前記検査用アンテナの導体パターンの一部とが、互いに同一形状をしているという特徴を有する。 In the above configuration, the wireless module inspection jig according to the present invention is characterized in that a part of the conductor pattern of the module antenna and a part of the conductor pattern of the inspection antenna have the same shape. Have.
このように構成された無線モジュール検査治具は、同一形状をしたモジュール用アンテナの導体パターンと検査用アンテナの導体パターンとを対向させるようにしたため、モジュール用アンテナと検査用アンテナとを効率良く電界結合させることができる。 The wireless module inspection jig configured in this manner is configured such that the conductor pattern of the module antenna and the conductor pattern of the inspection antenna having the same shape are opposed to each other. Can be combined.
また、上記の構成において、本考案の無線モジュール検査治具は、前記モジュールアンテナ及び前記検査用アンテナがそれぞれ開放端部を有していて、前記同一形状をしている導体パターンが前記開放端部の側にあるという特徴を有する。 In the above configuration, the wireless module inspection jig according to the present invention has the module antenna and the inspection antenna each having an open end, and the conductor pattern having the same shape is the open end. It has the feature of being on the side.
このように構成された無線モジュール検査治具は、同一形状をしている導体パターンが電界強度の強い開放端部の側にあるため、モジュール用アンテナと検査用アンテナとをより強固に電界結合させることができる。 In the wireless module inspection jig configured in this way, since the conductor pattern having the same shape is on the open end side where the electric field strength is strong, the module antenna and the inspection antenna are more strongly electric field coupled. be able to.
また、上記の構成において、本考案の無線モジュール検査治具は、前記アンテナ間距離を一定とする絶縁手段を設けたという特徴を有する。 In the above configuration, the wireless module inspection jig of the present invention is characterized in that an insulating means for making the distance between the antennas constant is provided.
このように構成された無線モジュール検査治具は、絶縁手段を用いることによってモジュールアンテナと検査用アンテナとの間の距離を正確に一定とすることができるため、精度の高い検査が可能となる。 The wireless module inspection jig configured as described above can accurately inspect the distance between the module antenna and the inspection antenna by using the insulating means, so that highly accurate inspection is possible.
また、上記の構成において、本考案の無線モジュール検査治具は、前記絶縁手段が、前記モジュールアンテナと前記検査用アンテナとの間に挟持される絶縁シートであり、前記絶縁シートが、ポリアセタール樹脂からなるという特徴を有する。 In the above configuration, in the wireless module inspection jig according to the present invention, the insulating means is an insulating sheet sandwiched between the module antenna and the inspection antenna, and the insulating sheet is made of polyacetal resin. It has the characteristic of becoming.
このように構成された無線モジュール検査治具は、ポリアセタール樹脂からなる絶縁シートを、絶縁手段としてモジュールアンテナと前記検査用アンテナとの間に挟持したので、モジュールアンテナと検査用アンテナとの間の距離をより正確に一定とすることができると共に、より信頼性の高い検査が可能となる。 Since the wireless module inspection jig configured in this manner has an insulating sheet made of polyacetal resin sandwiched between the module antenna and the inspection antenna as an insulating means, the distance between the module antenna and the inspection antenna Can be made more accurate and constant, and more reliable inspection is possible.
また、上記の構成において、本考案の無線モジュール検査治具は、前記検査用アンテナを形成している導体パターンのうち、前記検査用アンテナの給電点の側にある導体パターンの一部を、短絡線路によって短絡したという特徴を有する。 In the above configuration, the wireless module inspection jig of the present invention short-circuits a part of the conductor pattern on the feeding point side of the inspection antenna among the conductor patterns forming the inspection antenna. It has the feature of being short-circuited by the track.
このように構成された無線モジュール検査治具は、検査用アンテナを形成している導体パターンのうち、電界強度の弱い給電点の側にある導体パターンの一部を短絡線路によって短絡したので、電界結合の大きさに影響を与えずに、容易に検査用アンテナの共振周波数をモジュールアンテナの共振周波数よりも高く設定することができる。 The wireless module inspection jig configured in this way has short-circuited a part of the conductor pattern on the side of the feeding point having a weak electric field strength by the short-circuit line among the conductor patterns forming the inspection antenna. The resonant frequency of the inspection antenna can be easily set higher than the resonant frequency of the module antenna without affecting the coupling size.
本考案の無線モジュール検査治具は、検査用アンテナの共振周波数をモジュールアンテナの共振周波数よりも高く設定したため、無線モジュールを治具用絶縁基板上に載置した時の無線モジュール検査治具からの出力信号の周波数低下を防ぐことができる。それと共に、検査用アンテナの共振周波数を適切な周波数に設定することによりモジュールアンテナから検査用アンテナへの伝達周波数特性がモジュールアンテナの共振周波数の周波数特性に一致するようにできる。そのため、治具用絶縁基板から出力する出力信号の周波数をモジュールアンテナの共振周波数に正確に一致させることができるので、正確な検査を行うことができる。また、検査対象の製品である無線モジュールに検査用コネクタを必要としないため、無線モジュールの製品コストの増加及び製品規模の大型化を抑えることができる。 In the wireless module inspection jig of the present invention, since the resonance frequency of the inspection antenna is set higher than the resonance frequency of the module antenna, the wireless module inspection jig from the wireless module inspection jig when the wireless module is placed on the jig insulating substrate is used. A decrease in the frequency of the output signal can be prevented. At the same time, by setting the resonance frequency of the inspection antenna to an appropriate frequency, the transmission frequency characteristic from the module antenna to the inspection antenna can be matched with the frequency characteristic of the resonance frequency of the module antenna. Therefore, since the frequency of the output signal output from the jig insulating substrate can be made to exactly match the resonance frequency of the module antenna, an accurate inspection can be performed. In addition, since an inspection connector is not required for a wireless module that is a product to be inspected, an increase in product cost and an increase in product scale of the wireless module can be suppressed.
［実施形態］
以下、本考案の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
[Embodiment]
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
まず、実施形態に係る無線モジュール検査治具１００の構成について図１及び図２を参照にして説明する。
First, the configuration of the wireless
図１は、本考案の実施形態に係る無線モジュール検査治具１００による検査時における、無線モジュール検査治具１００と無線モジュール１０と計測器５０との関係を示すブロック図であり、図２は、無線モジュール１０と無線モジュール検査治具１００内の構成を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram illustrating a relationship among the wireless
図１に示すように、無線モジュール検査治具１００の検査対象となる無線モジュール１０は、モジュールアンテナ１１と、無線通信回路１２と、整合回路１３とからなる。無線モジュール１０は、無線ＬＡＮ機器やブルートゥース（登録商標）機器等の、数ＧＨｚ帯の信号を送信及び又は受信するための機器である。無線モジュール１０は、モジュールアンテナ１１を無線通信回路１２と一体に構成している。無線通信回路１２は送信及び又は受信するための種々の処理を行う回路であって、高周波部品（図示せず）によって回路が形成されている。モジュールアンテナ１１は、その給電点１１ｂが、整合回路１３を介して無線通信回路１２に接続されている。整合回路１３は、モジュールアンテナ１１のインピーダンスと無線通信回路１２のインピーダンスとを整合させるように構成されている。
As shown in FIG. 1, the
整合回路１３は、図２（ａ）に示すように、回路素子１３ａ、回路素子１３ｂ、及び回路素子１３ｃで構成されたπ型の回路から構成される。回路素子１３ａは、一端が給電点１１ｂに接続され、他端が無線通信回路１２に接続されている。また、回路素子１３ｂは、一端が回路素子１３ａの一端に接続され、他端が接地されている。更に、回路素子１３ｃは、一端が回路素子１３ａの他端に接続され、他端が接地されている。回路素子１３ａ、回路素子１３ｂ、及び回路素子１３ｃは、それぞれキャパシタ又はインダクタからなり、その定数が、モジュールアンテナ１１と無線通信回路１２それぞれのインピーダンスの差に対応して調整される。尚、回路素子１３ｂ及び回路素子１３ｃは、具体的な素子が接続されずにオープンのままであっても良い。
As shown in FIG. 2A, the matching
図１に示すように、無線モジュール検査治具１００は、検査用アンテナ１と、整合回路３と、接続端子８とからなり、接続端子８がケーブル５３を介して計測器５０に接続されている。検査用アンテナ１は、その給電点１ｂが計測器５０と接続されるが、給電点１ｂと接続端子８との間に、互いのインピーダンスを整合させるための整合回路３が設けられている。
As shown in FIG. 1, the wireless
整合回路３は、図２（ｂ）に示すように、回路素子３ａ、回路素子３ｂ、及び回路素子３ｃで構成されたπ型の回路から構成される。回路素子３ａは、一端が給電点１ｂに接続され、他端が接続端子８に接続されている。また、回路素子３ｂは、一端が回路素子３ａの一端に接続され、他端が接地されている。更に、回路素子３ｃは、一端が回路素子１３ａの他端に接続され、他端が接地されている。回路素子３ａ、回路素子３ｂ、及び回路素子３ｃは、それぞれキャパシタ又はインダクタからなり、その定数が、検査用アンテナ１と計測器５０それぞれのインピーダンスの差に対応して調整される。尚、回路素子３ｂ及び回路素子３ｃは、具体的な素子が接続されずにオープンのままであっても良い。
As shown in FIG. 2B, the
無線モジュール検査治具１００による検査では、無線モジュール１０の出力信号を、モジュールアンテナ１１から検査用アンテナ１に電界結合により伝達する方式を採用している。尚、電界結合による伝達の方法については後に述べる。
In the inspection by the wireless
次に、本考案の実施形態に係る無線モジュール検査治具１００、及び無線モジュール検査治具１００の検査対象となる無線モジュール１０、それぞれの具体的な構造について、図３及び図４を参照しながら説明する。
Next, the wireless
図３（ａ）は無線モジュール１０の斜視図であり、図３（ｂ）は無線モジュール検査治具１００の斜視図である。また、図４（ａ）は、無線モジュール１０の、モジュールアンテナ１１近辺の拡大平面図であり、図４（ｂ）は無線モジュール検査治具１００の、検査用アンテナ１近辺の拡大平面図である。
FIG. 3A is a perspective view of the
図３（ａ）に示すように、無線モジュール１０は、モジュール用絶縁基板１７と、モジュール用絶縁基板１７上に形成されたモジュールアンテナ１１、無線通信回路１２、整合回路１３、及びシールドカバー１４とで構成されている。モジュールアンテナ１１と無線通信回路１２と整合回路１３との接続関係、及び整合回路１３の構成については前述の通りである。
As shown in FIG. 3A, the
図３（ａ）に示すように、モジュールアンテナ１１は、モジュール用絶縁基板１７上の導体パターン１１ａによって形成されたパターンアンテナである。無線通信回路１２及び整合回路１３には、高周波信号の浸入や漏洩を防止するためにシールドカバー１４が取り付けられている。また、モジュール用絶縁基板１７上の、モジュールアンテナ１１が形成されていない領域には、グランド導体１７ａが形成されている。モジュール用絶縁基板１７としてはガラスエポキシ基板等が使用される。
As shown in FIG. 3A, the
図４（ａ）に示すように、モジュールアンテナ１１の導体パターン１１ａは、複数の屈曲部１１ｄを有するミアンダ形状をしている。モジュールアンテナ１１は、一端に給電点１１ｂを有していると共に、他端に開放端部１１ｃを有している。開放端部１１ｃは、導体パターン１１ａの全長を短縮するため、開放端部１１ｃとグランド間に容量を持たせる構造となっている。形状としては、開放端部１１ｃの導体幅が他の部分に比べて幅広に設定されている。
As shown in FIG. 4A, the
図３（ｂ）に示すように、無線モジュール検査治具１００は、治具用絶縁基板７と、治具用絶縁基板７上に形成された検査用アンテナ１、整合回路３、及び接続端子８とで構成されている。モジュールアンテナ１１と整合回路３と接続端子８との接続関係、及び整合回路３の構成については前述の通りである。接続端子８は同軸コネクタ等（図示せず）を介して、図１に示したケーブル５３と接続される。また、治具用絶縁基板７上の、検査用アンテナ１が形成されていない領域には、グランド導体７ａが形成されている。治具用絶縁基板７としてはガラスエポキシ基板等が使用される。
As shown in FIG. 3B, the wireless
図４（ｂ）に示すように、検査用アンテナ１も、モジュールアンテナ１１と同様に、治具用絶縁基板７上の導体パターン１ａによって形成されている。検査用アンテナ１の導体パターン１ａは、複数の屈曲部１ｄを有するミアンダ形状をしている。検査用アンテナ１は、一端に給電点１ｂを有していると共に、他端に開放端部１ｃを有している。開放端部１ｃは、導体パターン１ａの全長を短縮するため、開放端部１ｃとグランド間に容量を持たせる構造となっている。形状としては、開放端部１ｃの導体幅が他の部分に比べて幅広に設定されている。
As shown in FIG. 4B, the
図４（ｂ）に示すように、検査用アンテナ１は、検査用アンテナ１を形成している導体パターン１ａのうち、給電点１ｂの側にある導体パターン１ａの一部が、短絡線路１ｅによって短絡されている。尚、短絡線路１ｅの働きについては後に述べる。
As shown in FIG. 4 (b), the
以上述べたように、モジュールアンテナ１１の導体パターン１１ａと検査用アンテナ１の導体パターン１ａとは、短絡線路１ｅが検査用アンテナ１に存在することを除いて、同一の形状となっている。
As described above, the
検査用アンテナ１の導体パターン１ａの内、短絡線路１ｅから給電点１ｂまでを除く部分をＢ部とし、モジュールアンテナ１１の導体パターン１１ａの内、上記Ｂ部に対応する部分をＡ部として、図４（ａ）及び図４（ｂ）に２点鎖線で示している。無線モジュール１０と無線モジュール検査治具１００とでは、モジュールアンテナ１１の導体パターン１１ａの一部と検査用アンテナ１の導体パターン１ａの一部、即ち図４（ａ）のＡ部及び図４（ｂ）のＢ部とが、互いに同一形状をしている。更に、図４（ａ）のＡ部及び図４（ｂ）のＢ部に示した同一形状をしている導体パターン１ａ及び導体パターン１１ａは、それぞれ、開放端部１ｃ又は開放端部１１ｃの側にある。その理由について次項以降で説明する。
Of the
次に、無線モジュール検査治具１００による検査の方法について、図５及び図６を参照しながら説明する。
Next, an inspection method using the wireless
図５は、検査時における斜視図であり、図６（ａ）は、無線モジュール１０が治具用絶縁基板７上に載置された時の、Ｚ１側から見た平面図であり、図６（ｂ）は、図６（ａ）に示すＣ−Ｃ線で切断した時のＹ２側から見た断面図である。
FIG. 5 is a perspective view at the time of inspection, and FIG. 6A is a plan view seen from the Z1 side when the
図５に示すように、無線モジュール検査治具１００による検査時には、無線モジュール１０を、治具用絶縁基板７上に載置して無線モジュール１０の特性を検査する。この時、無線モジュール検査治具１００は、ケーブル５３によって計測器５０に接続されている。ここで、モジュールアンテナ１１と検査用アンテナ１との間の距離は、所定のアンテナ間距離Ｄだけ離間して一定に保たれる。計測器５０では、無線モジュール検査治具１００からの出力信号の電界強度等を測定して検査するように構成されている。
As shown in FIG. 5, at the time of inspection by the wireless
図５に示すように、無線モジュール１０は、治具用絶縁基板７上に載置される。前述したように、モジュールアンテナ１１の導体パターン１１ａの一部と検査用アンテナ１の導体パターン１ａの一部とは、同一形状をしている。従って、互いに同一形状をしているモジュールアンテナ１１の導体パターン１１ａの一部と検査用アンテナ１の導体パターン１ａの一部、即ち図４（ａ）で示したＡ部と図４（ｂ）で示したＢ部とを対向させるように、無線モジュール１０と無線モジュール検査治具１００とが配設されている。
As shown in FIG. 5, the
このように構成することにより、導体パターン１ａと導体パターン１１ａとの間に静電容量が発生し、モジュールアンテナ１１と検査用アンテナ１とを電界結合させることができる。従って、無線通信回路１２から導体パターン１１ａに伝送された信号は、電界結合によって検査用アンテナ１の導体パターン１ａに伝達される。
By comprising in this way, an electrostatic capacitance generate | occur | produces between the
このように、同一形状をしたモジュールアンテナ１１の導体パターン１１ａと検査用アンテナ１の導体パターン１ａとを対向させるように構成しているため、モジュールアンテナ１１と検査用アンテナ１とを効率良く電界結合させることができる。また、同一形状をしている箇所の導体パターン１１ａ及び導体パターン１ａがそれぞれ、電界強度の強い開放端部１１ｃ及び開放端部１ｃの側にあるため、モジュールアンテナ１１と検査用アンテナ１とをより強固に電界結合させることができる。また、このように信号を電界結合によって伝達するため、無線モジュール１０の側に検査用コネクタを必要としない。そのため、無線モジュール１０の製品コストの増加、及び製品規模の大型化を抑えることができる。
Since the
図６（ａ）及び図６（ｂ）に示すように、治具用絶縁基板７とモジュール用絶縁基板１７との間には、絶縁手段５としての絶縁シート５ａが挟持されている。従って、治具用絶縁基板７上の導体パターン１ａとモジュール用絶縁基板１７上の導体パターン１１ａとの間の距離、即ちアンテナ間距離Ｄはモジュール用絶縁基板１７の厚さと絶縁シート５ａの厚さとの和の厚さになる。従って、導体パターン１１ａと導体パターン１ａとの間のアンテナ間距離Ｄを所定の値に設定することが容易にでき、アンテナ間距離Ｄを一定とすることができる。尚、絶縁シート５ａの材料としてポリアセタール樹脂を用いることができる。ポリアセタール樹脂は吸湿性や吸水性が良く、また耐摩耗性に優れた材料であるため、治具用絶縁基板７上の導体パターン１ａとモジュール用絶縁基板１７上の導体パターン１１ａとの間のアンテナ間距離Ｄを一定に維持するための、信頼性の高い材料である。
As shown in FIGS. 6A and 6B, an insulating
このように、絶縁手段５を用いることによってモジュールアンテナ１１と検査用アンテナ１との間の距離、即ちアンテナ間距離Ｄを正確に一定とすることができるため、精度の高い検査が可能となる。また、ポリアセタール樹脂からなる絶縁シート５ａを、絶縁手段５としてモジュールアンテナ１１と検査用アンテナ１との間に挟持したので、モジュールアンテナ１１と検査用アンテナ１との間の距離、即ちアンテナ間距離Ｄを正確に一定とすることができ、より信頼性の高い検査が可能となる。
Thus, since the distance between the
次に、検査用アンテナ１及びモジュールアンテナ１１それぞれの共振周波数を、検査用アンテナ１の共振周波数Ｆｔ１、モジュールアンテナ１１の共振周波数Ｆｔ２とし、共振周波数Ｆｔ２に対する共振周波数Ｆｔ１の設定方法について、図７を用いて説明する。尚、無線モジュール検査治具１００の出力信号周波数を、出力信号周波数Ｆｏｕｔとする。
Next, the resonance frequencies of the
図７（ａ）〜図７（ｃ）では、無線モジュール１０の使用周波数帯域の下限周波数Ｆ１、使用周波数帯域の中心周波数Ｆ０、使用周波数帯域の上限周波数Ｆ２を示している。また、共振周波数Ｆｔ１、共振周波数Ｆｔ２、及び出力信号周波数Ｆｏｕｔを、それぞれの図の中に示している。
7A to 7C show the lower limit frequency F1 of the use frequency band of the
図７（ａ）は、モジュールアンテナ１１単体の共振周波数Ｆｔ２の周波数特性を示す図であり、図７（ｂ）は、検査用アンテナ１単体の共振周波数Ｆｔ１の周波数特性を示す図である。また、図７（ｃ）は、無線モジュール１０と無線モジュール検査治具１００を組み合わせた時の、モジュールアンテナ１１から検査用アンテナ１への伝達周波数特性を示す図である。
7A is a diagram illustrating the frequency characteristics of the resonance frequency Ft2 of the
図７（ａ）に示すように、共振周波数Ｆｔ２は、無線モジュール１０の使用周波数帯域の中心周波数Ｆ０に一致している。この周波数特性が、出力信号周波数Ｆｏｕｔとして図１及び図５に示す計測器５０にそのまま伝送されれば問題ない。しかし、一般的に、２つのアンテナを互いに対向させて信号を伝達させた場合、出力される信号の周波数は２つのアンテナそれぞれにおける共振周波数の平均値の周波数よりも低くなるという周波数特性の変化が発生する。また、共振周波数が同一の２つのアンテナを互いに対向させて信号を伝達させようとした場合、その出力周波数は、２つのアンテナの共振周波数よりも低くなる。従って、共振周波数Ｆｔ１を、共振周波数Ｆｔ２と同一周波数に設定したとしても、出力信号周波数Ｆｏｕｔは、共振周波数Ｆｔ２と一致せず、共振周波数Ｆｔ２より低くなってしまうという問題が発生する。
As shown in FIG. 7A, the resonance frequency Ft2 matches the center frequency F0 of the use frequency band of the
本実施形態は、この問題を解決するため、検査用アンテナ１の共振周波数Ｆｔ１を、モジュールアンテナ１１の共振周波数Ｆｔ２よりも高く設定している。その結果、無線モジュール１０の出力信号周波数Ｆｏｕｔは、共振周波数Ｆｔ２より低くならない。そして、図７（ｃ）に示すように、無線モジュール１０と無線モジュール検査治具１００を組み合わせた時のモジュールアンテナ１１から検査用アンテナ１への伝達周波数特性を、図７（ａ）に示す共振周波数Ｆｔ２の周波数特性に一致するようにできる。言い換えれば、無線モジュール検査治具１００の出力信号周波数Ｆｏｕｔがモジュールアンテナ１１の共振周波数Ｆｔ２に一致するように、検査用アンテナ１の共振周波数Ｆｔ１を設定すれば良い。ここでは、図７（ｂ）に示すように、共振周波数Ｆｔ１を、最適な周波数として設定周波数Ｆ３に合わせている。
In the present embodiment, in order to solve this problem, the resonance frequency Ft1 of the
尚、上記説明では、説明を簡潔にするために、モジュールアンテナ１１の共振周波数Ｆｔ２を中心周波数Ｆ０に一致させるようにしている。しかしながら、実際には、無線モジュールが組み込まれるセット機器（図示せず）内の筐体の違いによって、無線モジュールのアンテナの周波数特性がずれることがある。そのため、そのアンテナの周波数特性のズレを見越して、共振周波数を無線モジュールの出力信号周波数の中心周波数からずらして設定することがある。従って、その場合、図７（ａ）の特性が異なることになる。しかし、本実施形態では、無線モジュール１０の出力信号周波数Ｆｏｕｔがモジュールアンテナ１１の共振周波数Ｆｔ２に一致するように、検査用アンテナ１の共振周波数Ｆｔ１を設定するようにしている。従って、その共振周波数Ｆｔ２が中心周波数Ｆ０に一致していなくても、出力信号周波数Ｆｏｕｔが共振周波数Ｆｔ２に一致し、その後、無線モジュール１０をセット機器に組み込んだ後の出力信号周波数Ｆｏｕｔは、中心周波数Ｆ０に一致することになる。
In the above description, in order to simplify the description, the resonance frequency Ft2 of the
以上述べたように、無線モジュール検査治具１００は、検査用アンテナ１の共振周波数Ｆｔ１を、モジュールアンテナ１１の共振周波数Ｆｔ２よりも高く設定したため、治具用絶縁基板７とモジュール用絶縁基板１７とを対向させた時の、無線モジュール検査治具１００からの出力信号周波数Ｆｏｕｔの周波数値の低下を防ぐことができる。それと共に、検査用アンテナ１の共振周波数Ｆｔ１を適切な設定周波数Ｆ３とすることによりモジュールアンテナ１１から検査用アンテナ１への伝達周波数特性がモジュールアンテナ１１の共振周波数Ｆｔ２の周波数特性に一致するようにできる。そのため、無線モジュール検査治具１００からの出力信号周波数Ｆｏｕｔをモジュールアンテナ１１の共振周波数Ｆｔ２に正確に一致させることができる。その結果、正確な検査を行うことができる。
As described above, since the radio
次に、検査用アンテナ１の共振周波数Ｆｔ１を、モジュールアンテナ１１の共振周波数Ｆｔ２より高く設定するための具体的な方法について図４及び図７を用いて説明する。
Next, a specific method for setting the resonance frequency Ft1 of the
本考案の無線モジュール検査治具１００では、検査用アンテナ１の共振周波数Ｆｔ１を、モジュールアンテナ１１の共振周波数Ｆｔ２より高く設定するために、検査用アンテナ１を形成している導体パターン１ａの形状を変更している。具体的には、図４（ｂ）に示すように、導体パターン１ａのうち、給電点１ｂの側にある導体パターン１ａの一部に短絡線路１ｅを追加して導体パターン１ａの一部を短絡している。このことにより、図４（ａ）に示すモジュールアンテナ１１の導体パターン１１ａに対して、導体パターン１ａの長さを短縮することができる。従って、図７に示すように、検査用アンテナ１の共振周波数Ｆｔ１を、モジュールアンテナ１１の共振周波数Ｆｔ２よりも高く設定することが容易に可能となる。また、検査用アンテナ１を形成している導体パターン１ａのうち、電界強度の弱い給電点１ｂの側にある導体パターン１ａの一部を短絡するので、電界結合の大きさに影響を与えずに共振周波数Ｆｔ１を設定することができる。
In the wireless
前述したように、２つのアンテナを互いに向かい合わせて信号を伝達させた場合、出力される信号の周波数は、一般的に、２つのアンテナそれぞれにおける共振周波数の平均値の周波数よりも低くなるという周波数特性の変化が発生する。この周波数特性の変化を利用して、無線モジュール１０の機種の判別を行うことができる。
As described above, when signals are transmitted with the two antennas facing each other, the frequency of the output signal is generally lower than the average frequency of the resonance frequencies of the two antennas. Changes in characteristics occur. The model of the
前述したように、通常、アンテナ一体型の無線モジュール製品の場合には、無線モジュール製品が組み込まれるセット機器との組み合わせによっては、アンテナの共振周波数を変更する必要が生じてくることがある。この場合、無線通信回路としては同一の回路を使用することができる。しかし、アンテナの共振周波数を変更するためにアンテナの導体パターンを変更した場合、使用する絶縁基板が対応する機種ごとに異なってしまうため絶縁基板の種類が増えてしまい、そのための管理が煩雑になってしまう。そこで、セット機器に対応する機種の絶縁基板、及び絶縁基板に形成されるアンテナと無線通信回路とを共通にして、アンテナと無線通信回路との間に接続されている整合回路中の回路素子の定数を変更することによって管理を行うことが考えられる。 As described above, normally, in the case of a wireless module product integrated with an antenna, it may be necessary to change the resonant frequency of the antenna depending on the combination with a set device in which the wireless module product is incorporated. In this case, the same circuit can be used as the wireless communication circuit. However, if the antenna conductor pattern is changed in order to change the resonance frequency of the antenna, the type of insulating substrate increases because the insulating substrate to be used differs depending on the corresponding model, and management for that becomes complicated. End up. Therefore, an insulating substrate of a model corresponding to the set device, and a circuit element in a matching circuit connected between the antenna and the wireless communication circuit in common with the antenna formed on the insulating substrate and the wireless communication circuit. Management can be performed by changing the constants.
本考案の実施形態においても、無線モジュール１０が組み込まれるセット機器に対し、図２（ａ）に示す整合回路１３の中の回路素子１３ａ、回路素子１３ｂ、又は回路素子１３ｃの定数を変更して機種対応することが可能である。
In the embodiment of the present invention, the constants of the
しかしながら、その場合、整合回路１３の中の回路素子１３ａ、回路素子１３ｂ、又は回路素子１３ｃの定数以外には違いがなく、また、それぞれの回路素子を視覚により確認しても一般的にはその違いが区別できないため、機種による外見上の違いは発生しない。また、無線モジュール１０には機種によって製品ラベルが貼付されるが、それも剥がれた場合に機種の判別はできない。
However, in that case, there is no difference other than the constants of the
ここでは、その問題を解決するための、本考案の無線モジュール検査治具１００を利用した、無線モジュール１０の機種判別方法について、図２（ａ）及び図８を参照にして説明する。図８は、無線通信回路１２とモジュールアンテナ１１とが、整合回路１３によって整合しているか非整合かによって、無線モジュール検査治具１００の出力信号周波数Ｆｏｕｔの特性が変化する様子を示している。
Here, a method for identifying the model of the
図８（ａ）は、無線モジュール１０の整合回路１３において、回路素子１３ａ、回路素子１３ｂ、又は回路素子１３ｃの定数が適切であり、無線モジュール１０がモジュールアンテナ１１と整合状態にある場合を示している。尚、ここでは、例えば、回路素子１３ｂと回路素子１３ｃがそれぞれオープンであり、回路素子１３ａがある所定容量値を持つキャパシタであった場合を想定する。
FIG. 8A shows the case where the constant of the
もしも、無線モジュール１０に貼付されていた製品ラベルが剥がれてしまったとしたら、外見上ではその機種の判別はできない。そこで、図２（ａ）における検査対象の無線モジュール１０の整合回路１３において、回路素子１３ａであるキャパシタの容量値が上述の所定容量値であったとする。この場合、無線モジュール検査治具１００を使用してその出力周波数特性を検査すれば、図８（ｃ）に示すように、その出力周波数特性は、図８（ａ）に示す出力周波数特性と一致する。従って、この場合、検査した無線モジュール１０の整合回路１３において、回路素子１３ａの定数が最適な定数であったことが分かる。その結果、検査を行った無線モジュール１０が、図８（ａ）で示した機種と同一の機種であることを明確に判定できる。尚、周波数特性は、全ての周波数において調べる必要はなく、例えば周波数Ｆ０における伝達ロスを調べるだけで、機種を判別できる場合もある。
If the product label affixed to the
次に、検査対象の無線モジュール１０の整合回路１３において、回路素子１３ａであるキャパシタの容量値が上述の所定容量値より小さな値であったとする。この場合、その出力周波数特性を検査すれば、図８（ｂ）に示すように、その出力周波数特性は、図８（ａ）に示す出力周波数特性に対して、高い周波数の側にずれてしまう。従って、この場合、無線モジュール１０の整合回路１３において、回路素子１３ａの定数が最適な定数ではなかったことが分かる。具体的には、回路素子１３ａであるキャパシタの容量値が上述の所定容量値より小さな値であったことが分かる。その結果、検査を行った無線モジュール１０が、図８（ａ）で示した機種とは異なる機種であることが判定できる。尚、出力周波数特性を確認することにより、検査を行った無線モジュール１０の整合回路１３に使用されている回路素子１３ａであるキャパシタの容量値を判定することもできるため、その容量値のキャパシタを使用している機種が分かる。従って、その機種を明確に判定することが可能となる。
Next, in the
次に、検査対象の無線モジュール１０の整合回路１３において、回路素子１３ａであるキャパシタの容量値が上述の所定容量値より大きな値であったとする。この場合、その出力周波数特性を検査すれば、図８（ｄ）に示すように、その出力周波数特性は、図８（ａ）に示す出力周波数特性に対して、低い周波数の側にずれてしまう。従って、この場合、無線モジュール１０の整合回路１３において、回路素子１３ａの定数が最適な定数ではなかったことが分かる。具体的には、回路素子１３ａであるキャパシタの容量値が上述の所定容量値より大きな値であったことが分かる。その結果、検査を行った無線モジュール１０が、図８（ａ）で示した機種とは異なる機種であることが判定できる。この場合も、出力周波数特性を確認することにより、検査を行った無線モジュール１０の整合回路１３に使用されている回路素子１３ａであるキャパシタの容量値を判定することができるため、その容量値のキャパシタを使用している機種が分かる。従って、その機種を明確に判定することが可能となる。
Next, in the
このように、本考案の無線モジュール検査治具１００を利用すれば、外観上で無線モジュール１０の機種の判別を行うことができない場合においても、無線モジュール１０の機種の判別を容易に行うことができる。
As described above, when the wireless
以上説明したように、本考案の無線モジュール検査治具は、検査用アンテナの共振周波数をモジュールアンテナの共振周波数よりも高く設定したため、無線モジュールを治具用絶縁基板上に載置した時の無線モジュール検査治具からの出力信号の周波数低下を防ぐことができる。それと共に、検査用アンテナの共振周波数を適切な周波数に設定することによりモジュールアンテナから検査用アンテナへの伝達周波数特性がモジュールアンテナの共振周波数の周波数特性に一致するようにできる。そのため、治具用絶縁基板から出力する出力信号の周波数をモジュールアンテナの共振周波数に正確に一致させることができるので、正確な検査を行うことができる。また、検査対象の製品である無線モジュールに検査用コネクタを必要としないため、無線モジュールの製品コストの増加及び製品規模の大型化を抑えることができる。 As described above, the wireless module inspection jig of the present invention sets the resonance frequency of the inspection antenna to be higher than the resonance frequency of the module antenna. Therefore, the wireless module inspection jig of the present invention is wireless when the wireless module is placed on the jig insulating substrate. It is possible to prevent a decrease in the frequency of the output signal from the module inspection jig. At the same time, by setting the resonance frequency of the inspection antenna to an appropriate frequency, the transmission frequency characteristic from the module antenna to the inspection antenna can be matched with the frequency characteristic of the resonance frequency of the module antenna. Therefore, since the frequency of the output signal output from the jig insulating substrate can be made to exactly match the resonance frequency of the module antenna, an accurate inspection can be performed. In addition, since an inspection connector is not required for a wireless module that is a product to be inspected, an increase in product cost and an increase in product scale of the wireless module can be suppressed.
本考案は上記の実施形態の記載に限定されず、その効果が発揮される態様で適宜変更して実施することができる。本考案の無線モジュール検査治具では、検査用アンテナの共振周波数を高く設定する方法として、導体パターンの一部に短絡線路を追加する方法を採用したが、共振周波数を高く設定する方法としては、この方法に限らない。例えば、無線モジュール検査治具の整合回路において、各回路素子の定数を変更する方法で行っても良い。 This invention is not limited to description of said embodiment, It can change suitably in the aspect in which the effect is exhibited, and can be implemented. In the wireless module inspection jig of the present invention, as a method of setting the resonance frequency of the inspection antenna high, a method of adding a short circuit line to a part of the conductor pattern is adopted, but as a method of setting the resonance frequency high, It is not restricted to this method. For example, in the matching circuit of the wireless module inspection jig, the method may be performed by changing the constant of each circuit element.
また、本考案の無線モジュール検査治具では、モジュールアンテナと検査用アンテナとの間のアンテナ間距離を一定とする絶縁手段として、絶縁シートを採用したが、絶縁手段としては、絶縁シートに限らない。例えば、モジュールアンテナを検査用アンテナからアンテナ間距離だけ浮かすための枠を、検査用アンテナを形成している治具用絶縁基板に設けるようにしても良い。 Further, in the wireless module inspection jig of the present invention, the insulating sheet is employed as the insulating means for making the distance between the antennas between the module antenna and the inspection antenna constant, but the insulating means is not limited to the insulating sheet. . For example, a frame for floating the module antenna from the inspection antenna by the distance between the antennas may be provided on the insulating substrate for the jig on which the inspection antenna is formed.
１ 検査用アンテナ
１ａ 導体パターン
１ｂ 給電点
１ｃ 開放端部
１ｄ 屈曲部
１ｅ 短絡線路
３ 整合回路
３ａ 回路素子
３ｂ 回路素子
３ｃ 回路素子
５ 絶縁手段
５ａ 絶縁シート
７ 治具用絶縁基板
７ａ グランド導体
８ 接続端子
１０ 無線モジュール
１１ モジュールアンテナ
１１ａ 導体パターン
１１ｂ 給電点
１１ｃ 開放端部
１１ｄ 屈曲部
１２ 無線通信回路
１３ 整合回路
１３ａ 回路素子
１３ｂ 回路素子
１３ｃ 回路素子
１４ シールドカバー
１７ モジュール用絶縁基板
１７ａ グランド導体
５０ 計測器
５３ ケーブル
１００ 無線モジュール検査治具
Ｄ アンテナ間距離
Ｆ０ 中心周波数
Ｆ１ 下限周波数
Ｆ２ 上限周波数
Ｆ３ 設定周波数
Ｆｔ１ 共振周波数
Ｆｔ２ 共振周波数
Ｆｏｕｔ 出力周波数
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記検査用アンテナが給電点を有し、前記検査用アンテナは、前記検査用アンテナの給電点を介して計測器に接続され、前記モジュールアンテナの導体パターンの一部と前記検査用アンテナの導体パターンの一部とを対向させると共に、前記モジュールアンテナと前記検査用アンテナとの間のアンテナ間距離を一定にして、出力信号の電界強度を前記計測器によって検査するように構成されていて、
前記検査用アンテナの共振周波数を前記モジュールアンテナの共振周波数よりも高く設定すると共に、前記モジュールアンテナから前記検査用アンテナへの伝達周波数特性が前記モジュールアンテナの共振周波数の周波数特性に一致するように、前記検査用アンテナの共振周波数を設定したことを特徴とする無線モジュール検査治具。 A radio module including an inspection antenna having a jig insulating substrate and formed by a conductor pattern on the jig insulating substrate, and including a module antenna formed by a conductor pattern on the module insulating substrate. A wireless module inspection jig that is placed on a jig insulating substrate and inspects the characteristics of the wireless module, and outputs an output signal from the jig insulating substrate,
The inspection antenna has a feeding point, and the inspection antenna is connected to a measuring instrument through the feeding point of the inspection antenna, and a part of the conductor pattern of the module antenna and the conductor pattern of the inspection antenna A distance between the module antenna and the inspection antenna is made constant, and the electric field strength of the output signal is inspected by the measuring instrument.
While setting the resonance frequency of the inspection antenna higher than the resonance frequency of the module antenna, the transfer frequency characteristic from the module antenna to the inspection antenna matches the frequency characteristic of the resonance frequency of the module antenna. A radio module inspection jig, wherein a resonance frequency of the inspection antenna is set.
前記絶縁シートが、ポリアセタール樹脂からなることを特徴とする請求項４に記載の無線モジュール検査治具。 The insulating means is an insulating sheet sandwiched between the module antenna and the inspection antenna;
The wireless module inspection jig according to claim 4, wherein the insulating sheet is made of polyacetal resin.
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