zpwsmile调整您的电路板测试ATE以进行高速测量

描述

随着PCB速度的增加,您可能会发现您的在线电路板测试ATE失去了动力。当速度超过标准钉床固定装置的7至10 MHz限制时,您可以找到在线测试的替代方案,或者修改您的测试设置以处理高速测量。


图1。你可以适应通过采用超小型A(螺纹,此处显示)和B(卡扣式)连接器,可以处理多个千兆赫的频率,从而实现微波测量的在线夹具。 (由Everett-Charles Technologies提供。)
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图2. 无线测试夹具采用双头钉将被测PCB连接到在线ATE。

如果你决定放弃在线测试以支持另一种选择,你会发现每种替代方案都有缺点。例如,您可以消除在线测试并仅依靠功能测试。这种方法以额定速度对您的产品进行测试,但是它会给您的生产线带来负担,因为必须完成制造过程中早期引入故障的部件的制造。

在线测试会及时检测到负载PCB上的坏组件,依赖最终功能测试意味着坏板将与良好的组件一起组装到您的产品中。一旦你在功能测试期间发现问题,就可能无法经济地重新设计电路板,因此你最终会得到大量废弃产品,其中包含大部分良好的元件。

作为另一种选择,您可以加入内置测试电路,例如边界扫描单元。边界扫描可以有效地查找制造缺陷,但您必须在产品中包含边界扫描组件,并且您的测试仪必须能够生成边界扫描测试模式并测量电路响应。边界扫描可以比钉床更高的速度运行,但它的最高频率仅为25 MHz。

当然,您可以获得专用于测试高速电路板和模块的测试平台。这种方法是高速测试的理想方法,但价格昂贵。在开始这条道路之前,请考虑这些方法,您可以扩展标准在线ATE的功能 - 从微调测试夹具到结合微波测试探针(图1 ):

1)慢慢测试 考虑在高速PCB上使用低速在线测试。低速测试不能确定RF放大器是否在规范内运行,但它可以告诉您设备是否丢失或引线是否短路在一起。如果您目前在最终功能测试或热模型测试中发现高水平的制造缺陷,那么早期的在线测试阶段可能是有益的。一般情况下,您希望尽可能在波峰焊后尽快发现缺陷。

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图3。 两阶段测试可以增强敏感组件的测试。 (a)在此处所示的第一阶段中,探测所有UUT节点-A到F-。 (b)在第二种情况下,只接触A和E(通过长行程的钉子),最大限度地减少节点B,C,D和F上信号的干扰。

2)考虑无线灯具
如果要以10 MHz附近的额定速度表征零件,可以使用无线夹具来优化速度性能。在无线夹具中(图2 ),双头钉子取代了有线夹具的传统钉子。这些钉子的一端与UUT接触;另一个接触夹具PCB,它根据ATE测试头的要求在钉子上传送信号。

无线夹具不是灵丹妙药 - 如果你小心的话保持电线长度尽可能短并使用双绞线,您可以获得有线灯具,以便像无线灯具一样快速运行。然而,无线固定装置可以更快,更容易地实现:它提供更好的可重复性;它更好地承受生产车间的磨损;并且更容易复制多个测试系统。


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图4. 双嵌套夹具可以帮助您测试UUT上的一些RF组件。首先将UUT放置在低频嵌套上,然后将其移到RF嵌套上以进行微波测量。
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图5. 在开路中终止的半波长(l/2)的有效探头长度可最大限度地减少被测节点的电流。

3)第二阶段测试
钉床的总电路负载会干扰测试仪进行高速测量的能力选定的组件。您可以使用两阶段测试流程将敏感组件与其他组件的测试进行隔离。在第一阶段(图3a ),所有指甲都会接触UUT以进行全面的测试覆盖。在第二个(图3b )中,您稍微抬起UUT,因此只有少数行程较长的钉子仍与板接触。这些钉子可以使敏感测量相对不受其他钉子的负载和串扰影响。

4)构建射频Nest
通过遵循前三个建议,您可以提高指甲测试的速度,但只能提高一小部分。在高频率下,两级测试耗尽蒸汽,因为即使第二级中断开的引脚也会充当天线场,干扰连接引脚的测量。如果您在低速电路板上只有几个RF组件,您可能不想购买RF ATE系统。相反,您可以调整标准ATE夹具来处理测试。 (当然,您必须在ATE系统中安装合适的RF仪器。一些在线测试仪提供RF连接器,便于这些仪器的集成。)

根据安捷伦科技制造测试部(Loveland,CO)的应用工程师Chuck Clark认为,在线测试几个射频部件的关键是将射频测试与其他测试完全隔离。使用双嵌套方法(图4 ),您基本上将测试夹具分成两个子夹具或嵌套。一个作为标准的钉床,进行低频测试。当这些测试完成后,您将UUT移动到由RF探头填充的RF嵌套,以进行微波测量。

采用双嵌套方法时,请确保在测试仪的RF探头电路上使用适当的电路终端。一种常见的技术是使用从被测节点到测试仪的半波长路径,在那里您可以在开路中终止路径。这反过来导致流入测试探针的电流最小,因此电路负载最小(图5 )。 T& MW

您可以通过rnelson@cahners.com与Rick Nelson联系。

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