JPH0736069U

JPH0736069U - 水晶振動子測定用テストフィクスチャ

Info

Publication number: JPH0736069U
Application number: JP7279693U
Authority: JP
Inventors: 伸崎山; 茂明内藤
Original assignee: Advantest Corp
Current assignee: Advantest Corp
Priority date: 1993-12-17
Filing date: 1993-12-17
Publication date: 1995-07-04

Abstract

(57)【要約】【目的】本考案は、水晶振動子に任意の小容量コンデ
ンサを簡単に付加し、浮遊容量を低く押さえ、恒温槽内
で多量の水晶振動子を比較的短時間で測定し得る水晶振
動子測定用テストフィクスチャを提供することを目的と
する。【構成】上記目的を達成するために、本考案は、１対
の同軸ケーブル用のコネクタと、コネクタに連結する抵
抗で構成する１対のπ回路と、１つのπ回路と１つのポ
ゴピンとに接続する１対の小容量コンデンサ用のソケッ
トと、１つのソケットと１つのπ回路に接続する１対の
ポゴピンと、π回路とソケットとポゴピンを内蔵するシ
ールドケースから成る構成とする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、水晶振動子の共振周波数やインピーダンス等の諸特性を測定する際に使用するネットワークアナライザ（測定器）と水晶振動子を結合するテストフィクスチャに関する。

【０００２】

【従来の技術】

水晶振動子は、従来より周波数安定度の優れた共振素子として、無線機の発信器や諸システムの発信源に数多く用いられている。

【０００３】この水晶振動子の共振周波数やインピーダンス等の諸特性を測定するには、従来よりネットワークアナライザの出力信号を水晶振動子に与え、その応答信号をネットワークアナライザで受けて分析・解析している。一方、ＩＥＣ４４４規格には、π回路（πーｎｅｔｗｏｒｋ）を用いた水晶振動子のパラメータ測定方法が規定されている。従って、ＩＥＣ規格を考慮に入れつつ、水晶振動子をネットワークアナライザで測定していた。

【０００４】図４に従来の水晶振動子の諸特性の測定方法を示す。図４（Ａ）は研究段階での測定方法で、測定台３１の上に水晶振動子１０を置き、ネットワークアナライザ２０の入出力端子から入出力の同軸ケーブル２１を測定台３１まで導き、測定プローブ２２を水晶振動子１０の入出力端子に当てて、ネットワークアナライザ２０の出力信号を水晶振動子１０に与え、その応答信号を得て、ネットワークアナライザ２０で分析・解析している。ここで、測定プローブ２２には、ＩＥＣ規格で決められたπ回路１２と必要に応じてコンデンサ１１が内蔵されている。また、温度特性を測定する場合は測定台３１を恒温槽入れて測定する。

【０００５】ここでπ回路１２について、図２を用いて説明する。図２（Ａ）はπ回路１２の電子回路図であり、端子ａ，ｂ間に抵抗Ｒ₁、Ｒ₂ 、Ｒ₃を接続してπ回路１２を構成している。π回路１２はインピーダンス変換回路でもあり、例えばａ端子側の特性インピーダンスが５０Ωで、ｂ端子側の特性インピーダンスが１２．５Ωであるときには、Ｒ₁の抵抗値を１５９Ω、Ｒ₂ を１４．２Ω、Ｒ₃を６６．２Ωとするとよい。図２（Ｂ）は、被測定物である水晶振動子１０に必要に応じてコンデンサ１１を直列に接続し、これにπ回路１２を左右から接続した図である。一般的に測定系の特性インピーダンスは５０Ωであり、水晶振動子１０のそれは１２．５Ωであるから、π回路１２でインピーダンス・マッチングをとっている。

【０００６】図４（Ｂ）は製造段階での測定方法であって、治具として測定台３１の代わりにテストフィクスチャ３０を設けて測定プローブを固定し、測定プローブのコンタクト針をコンタクト板１４にして、水晶振動子１０を挟みつつ水晶振動子１０と接触させて測定している。そして、測定終了する度に水晶振動子１０を置き換えて連続して測定するようにしている。ここでも温度特性を測定する場合は恒温槽３２の内にテストフィクチャ３０を入れて測定する。これらの測定方法は、比較的生産量が少ない場合は特に問題は生じなかった。

【０００７】しかしながら、近年になり自動車電話や携帯電話等の移動体通信用発信器の水晶振動子の需要が増大してきた。しかも野外で用いるため環境温度が−２０゜Ｃから＋９０゜Ｃで温度特性が良く、安価なものが多数要求されるようになった。そして発信器の場合の発信周波数は、水晶振動子の振動数では無く、これに容量（コンデンサ）を小容量付加したものとなる。従って、測定は小容量のコンデンサを付加し、浮遊容量を小さくした治具が必要であり、しかも安価の要求を満たすには、テストコストを最小にする必要が生じてきた。

【０００８】

【考案が解決しようとする課題】

本考案は、浮遊容量を少なくし、水晶振動子に任意の小容量コンデンサ、例えば５ｐＦ（ピコ・ファラッド）とか１０ｐＦのものを簡単に付加することができ、温度特性測定も考慮して恒温槽の内で自動的に、多量の水晶振動子を比較的短時間で測定し得るテストフィクスチャを提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために、本考案は、主要回路部分は厚膜構成として小型化し、小容量のコンデンサはπ回路に密着するようにし、しかもソケットで外部から着脱自在とし、水晶振動子とはポゴピン（ポゴ・コンタクト・ピン）で接続する構成とする。

【０００６】

【実施例】

本考案の一実施例を図１に示す。図１（Ａ）は、テストフィクスチャ３０の側板をはずした斜視図であり、図１（Ｂ）はテストフィクスチャ３０の側面図である。図１のテストフィクスチャ３０は、ネットワークアナライザ２０と同軸ケーブル２１で接続する２つのコネクタ１６と、２つのπ回路１２と、コンデンサ１１を挿入する２つのソケット１５と、２つのポゴピン１３と、以上の部品をシールドするケースから構成され、その回路図は図２（Ｂ）の通りである。

【０００７】 π回路１２は、厚膜回路で構成して小型化し、隣接してコンデンサ１１用のソケット１５を設け、コンデンサ１１を外部から着脱自在とする。ソケット１５の一方はπ回路１２に接続し他方はポゴピン１３と接続する。ポゴピンは小型のものがよく、全体を密着させて浮遊容量を低く押さえる。水晶振動子１０の入出力端子はポゴピン１３と接触する。接触方法はテストフィクスチャ３０が水晶振動子１０側に移動してもよく、また逆に水晶振動子１０が移動するようにしてもよい。

【０００８】テストフィクスチャ３０は全体的に小型化する。図示していないが、このテストフィクスチャ３０を複数個並列に並べて枠で固定し、水晶振動子１０を測定板に並べて水晶振動子１０を複数個同時測定することもできる。そして、このテストフィクスチャ３０を恒温槽３２の内に設置し、水晶振動子を自動的に測定できるようにすることができる。

【０００９】図３は水晶振動子１０の温度特性の一例図である。前述した通り、環境温度が −２０゜Ｃから＋９０゜Ｃの範囲で保証するものであれば、例えば恒温槽の温度を−２０゜Ｃと、０゜Ｃと、２５゜Ｃと、５０゜Ｃと、９０゜Ｃと５回変化させ、それぞれの温度での測定値が図３の値と近似しているのを良とし、かけ離れているのは不可とするＧＯ−ＮＯＧＯ測定ができる。

【００１０】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案は、ＩＥＣ４４４規格を考慮し、小型で、小容量コンデンサが外部から着脱自在で、寄生容量を低く押さえ、恒温槽の内で自動的に水晶振動子を測定できるテストフィクスチャであり、テストコストを下げ、その技術的、経済的効果は大である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案のの一実施例の図である。

【図２】π回路の説明図である。

【図３】水晶振動子の温度特性の一例図である。

【図４】従来の測定法の説明図である。

【符号の説明】

１０水晶振動子１１コンデンサ１２ π回路１３ポゴピン（ポゴ・コンタクト・ピン）１４コンタクト板１５ソケット１６コネクタ２０ネットワークアナライザ２１同軸ケーブル２２測定プローブ３０テストフィクスチャ３１測定台３２恒温槽

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】入出力用の同軸ケーブル（２１）を接続
する１対のコネクタ（１６）と、該コネクタ（１６）に連結する抵抗で構成された１対の
π回路（１２）と、１つは該π回路（１２）の１つの他端子と、１つはポゴ
ピン（１３）と連結する小容量コンデンサ用の１対のソ
ケット（１５）と、１つは該ソケット（１５）の１つと、１つは該π回路
（１２）の１つと連結する１対の該ポゴピン（１３）
と、該π回路（１２）と、該ソケット（１５）と、該ポゴピ
ン（１３）を内蔵するシールドケースと、を具備することを特徴とする水晶振動子測定用テストフ
ィクスチャ。