一种多引脚微电路检测维修装置设计.docx

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一种多引脚微电路检测维修装置设计

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摘要

本文论述了一种微电路的测试装置设计。可实现对多引脚、高集成度的片式电路功能的验证、测试及维修。装置结构简单、能有效控制单路或多路电压的通断,为微波电路故障判断与定位操作节约时间,提升工作效率。

一、概述

随着各类微波电路集成度的提高,使得量产微波的检测问题变得越来越繁琐,测试的准确也变得越来越困难,维修难度越来越大。本文的装置可满足测试及故障定位的需求,能能实现单路芯片的工作电压的通断,以便观察单路(或单个)工作电流,可对微波电路实施在线监测及状态转换,为微波电路故障判断与定位节约操作时间。该装置结构简单、本设计可广泛应用于各类微波电路的测试和维修,具有重要的应用价值和现实意义。

二、技术背景

随着微波技术的飞速发展,微波电路功能越来越繁杂,而每种产品使用的微波电路都要经过测试、调试等过程才能验证是否满足产品技术条件的需求和完成产品设计的功能。为了实现电路或组件高增益,必须通过设计多通道放大来满足要求,设计的多通道放大电路就需要经过分配、放大、合成等链路来为实现。因此,需要用的放大器和放大级数也会随着通道数和指标的增加而增多。且随着产品功能的复杂,器件与外界的接口也会越来越多,使得批产微波器件的测试问题变得越来越繁琐,更为准确的测试变得越来越困难,同时不能满足要求的电路或组件则需要通过调试工程师对电路或组件的故障排查、定位,结合器件的更换来满足电性功能。由于电路的功能复杂,通道数多,各个功能电路之间有微波串扰造成相互影响,各通道内都是通过多路放大、隔离等来实现其功能的,这对功能电路的测试、调试、维修带来了极大的挑战和困难。

目前针对大型单路或多路功能电路、功放的调试维修主要采用重新拆装电路的供电连接线,多次监测产品的指标来判断功能是否满足要求,有些产品为了满足指标,设计时采用了多次的频率搬移,这样就必须经过多次的信号监测才能进行故障定位,而且过程中必须要对产品进行断电处理,操作花费时间长,对产品外观有影响,对人员操作要求较高。

本文采用多引脚微电路检测维修装置,可用于测试多引脚多端口微波贴装器件及组件,通过试验验证了该装置的准确性,很好地满足大批量产品的生产测试及维修。可实现控制被测件内器件的开关独立切换及自动测试及通过预留窗口实现检测与维修一体化,操作简单,能较好地解决需要重复操作的现象,具有重要的应用价值和现实意义。

三、设计内容

3.1设计思想

解决因产品功能的复杂,器件的接口多,微波器件的测试问题繁琐带来的测试及故障排查、定位,困难等问题。方案如下:

检测维修装置包含底座(1)、射频端口(2)、本振端口一(3)、本振端口二(4)、中频端口(5)、电源控制端口(6)、高度调整端口(7)、固定被测件引脚模块(8)、被测件限位控制(9)、微带主板(10)。

被测器件放置于微带主板(10),通过固定被测件引脚模块(8)和被测件限位控制(9)的共同控制,在射频端口(2)、本振端口一(3)、本振端口二(4)、中频端口(5)加入产品的高频输入信号、同时电源控制端口(6)根据产品要求接入低频信号,对产品的功能进行测试。

3.2实际应用及验证

本装置在设计时,根据产品特点对各级放大器的工作电压进行了并行供电的考虑,可快速解决工作电流小的故障。当出现工作电流小时,可进行单路的电流检测,根据器件的特点,逐一排查找到电流小的器件,实现快速故障检修。如:某片式组件内有3种不同型号的芯片,整个组件安装在固定转接板上,组件正常工作时每个芯片的电流为80mA,三个芯片同时工作时电流即为240mA,同时夹具上外围电路的工作电流大约50mA,组件正常工作时总电流为290mA。若工作电流测试为210mA,则有一个芯片出现故障,如采用常规检测方法需要多次关闭电源,分别将每个芯片的供电金丝从组件中断开,观察其他两个芯片工作时的电流以判断哪个芯片出现故障。采用本设计可以大大简化测试流程,由于整个组件安装在固定转接板上,通过微带主板(10)上增加的控制被测件内芯片工作电压的独立切换开关,可根据生产需要控制单路或多路的通断,即将不同芯片对应的工作电压供电端接通或断开。实现单路或多路芯片的工作电流的通断与采集。如:首先将第一路对应的选择开关断开,其他两路的转接接通,观察显示电流,通过切换并采集电流,便可快速对产品进行故障定位,不需要频繁地关闭开启仪表电源,且不需要对产品内的金丝进行断路处理,也节约了金丝恢复的工作量和工序之间流转的时间。操作简便、故障定位迅速。

四、结束语

随着产品的功能及指标的要求越来越高,组件的集成度和放大器的级数也越来越多,各个器件互联,匹配线路的设计对器件的性能影响也增大,生产中,产品的故障现象相对分散。本设计的预留窗口

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