Ltcc滤波器测试板以及测试夹具的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电子器件测试技术领域，特别是涉及一种LTCC滤波器测试板以及测试夹具。
【背景技术】
[0002]LTCC(Low Temperature Co-fired Ceramic，低温共烧陶瓷)滤波器是一种适用于微波频段的选频器件，广泛应用于微波通信、雷达导航、卫星通讯以及汽车电子等领域。近年来，随着整机系统高度集成化、小型化的发展需求，LTCC滤波器以其体积小、微波频段电性一致性好、可靠性高等优点而获得广泛的应用。LTCC滤波器是采用低温共烧技术制备的独石结构电子元件(使用频段覆盖DC—40GHz)，其常见端电极个数分别有4、6、8、10等，包括三种类型端电极:输入端、输出端和接地端，端电极的宽度最小达0.5_，从而使得测试难度大。
[0003]传统的DC-6GHZ频段的产品测试，使用的测试夹具存在较大的测试误差，尤其是测试频段在IGHz以上频段的产品测试误差更大。
【发明内容】
[0004]基于此，有必要提供一种测试误差小且测试频率范围较大的LTCC滤波器测试板。
[0005]还提供一种LTCC滤波器测试夹具。
[0006]—种LTCC滤波器测试板，包括基板，所述基板包括第一面和与所述第一面相对的第二面;所述测试板还包括第一接地层、第二接地层、第三接地层以及信号传输层;所述第一接地层设置于所述基板的第一面上;所述第二接地层、所述第三接地层以及所述信号传输层相互绝缘设置于所述第二面上;所述信号传输层设置于所述第二面的中间位置;所述第二接地层和所述第三接地层分别设置于所述信号传输层两侧，形成共面波导结构;所述第二接地层、所述第三接地层以及所述基板上还设置有接地层连接孔;所述第二接地层、所述第三接地层分别通过所述接地层连接孔与所述第一接地层电连接;所述第二接地层和所述第三接地层两端均分别设置有负输入端、负输出端;所述信号传输层的两端分别设置有信号输入端和信号输出端;所述信号输入端的一端、所述负输入端用于与第一同轴连接器连接;所述信号输入端的另一端向所述信号输出端延伸;所述信号输出端的一端、所述负输出端用于与第二同轴连接器连接;所述信号输出端的另一端向所述信号输入端延伸;所述信号传输层上位于所述信号输入端和信号输出端的中间位置处设置有焊盘;所述焊盘用于与待测试的LTCC滤波器电连接。
[0007]在其中一个实施例中，所述焊盘上还设置有垂直导电结构；所述垂直导电结构用于确保所述焊盘的垂直方向上呈导电状态，而水平方向上呈绝缘状态。
[0008]在其中一个实施例中，所述垂直导电结构为垂直导电胶。
[0009]在其中一个实施例中，所述第一接地层、所述第二接地层、所述第三接地层以及所述信号传输层均为铜层;所述第二接地层和所述第三接地层上未设置负输入端、负输出端的区域均涂覆有绝缘层;所述信号传输层上未设置焊盘、信号输入端和信号输出端的区域均涂覆有绝缘层。
[0010]—种LTCC滤波器测试夹具，包括底座以及设置于所述底座上的测试支架;所述测试支架上设置有测试压针和测试升降装置;所述测试夹具还包括接地装置、如前述任一实施例所述的测试板以及所述第一同轴连接器和所述第二同轴连接器;所述测试板的第一接地层与所述接地装置电连接且可拆卸连接;所述第一同轴连接器和所述第二同轴连接器分别用于与射频矢量网络分析仪连接;所述测试升降装置用于控制所述测试压针上下运动，从而实现待测LTCC滤波器与测试板之间的导通控制。
[0011]在其中一个实施例中，所述第一同轴连接器和所述第二同轴连接器均为SMA接头。
[0012]在其中一个实施例中，还包括测试校准板;所述测试校准板的结构除不设置用于与待测LTCC滤波器连接的焊盘之外与测试板相同；所述测试校准板用于校准测试板的测试值。
[0013]在其中一个实施例中，所述接地装置为接地铜块，所述接地铜块上设置螺钉连接孔;所述接地铜块通过螺钉连接孔分别与底座以及所述测试板连接。
[0014]在其中一个实施例中，所述接地铜块上与所述测试板连接的一侧设置为阶梯结构。
[0015]在其中一个实施例中，还包括设置于所述测试板第二面上的测试盖板;所述测试盖板为“工”字形结构;所述测试盖板的中间位置设置有固定槽，以定位待测LTCC滤波器。
[0016]上述LTCC滤波器测试板以及测试夹具，测试板中的第一接地层、第二接地层以及第三接地层通过接地层连接孔连接为一个整体，统一引出到接地端，从而实现测试误差的最小化。并且，测试板中的基板、设置于基板第二面的第二接地层、第三接地层以及信号传输层形成共面波导结构，使得测试板能够适用于更高的测试频率，且测试损耗较小，稳定性更好。
【附图说明】
[0017]图1为一实施例中的LTCC滤波器测试板的结构简图；
[0018]图2为图1中的LTCC滤波器测试板的顶部平面示意图；
[0019]图3为用于对图1中的测试板进行校准的测试校准板的顶部平面示意图；
[0020]图4为一实施例中的LTCC滤波器测试夹具的主视图；
[0021]图5为图4中的测试夹具的侧视图；
[0022]图6为图4中的底座的结构不意图；
[0023]图7为图4中的底座在另一视角下的结构不意图；
[0024]图8为图4中的测试盖板的结构示意图。
【具体实施方式】
[0025]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0026]—种LTCC滤波器测试板，用于LTCC滤波器测试过程中，以实现LTCC滤波器S参数的测试功能。S参数也称散射参数，包括直通S参数和反射S参数。直通S参数包括反向传输系数S12和正向传输系数S21。直通S参数用于反映设备的插入损耗。反射S参数包括输入反射系统Sll和输出反射系数S22，用于表征设备的回波损耗。图1为一实施例中的LTCC滤波器测试板(以下简称测试板)的结构简图，图2则为图1中的测试板的顶部平面的示意图。参见图1和图2，该测试板为采用高频陶瓷材料通过覆铜工艺制作的PCB板，其包括基板110、第一接地层120、第二接地层132、第三接地层134以及信号传输层140。其中，第二接地层132、第三接地层134均作为接地电极，信号传输层140则作为信号输入/输出电极。
[0027]在本实施例中，基板110为长方体，且为绝缘介质层。基板110的材质为高频陶瓷材料，测试频率可以在6GHz以上。基板110的材质可以根据测试频率进行设定。对于测试频率6GHz以下测试板，基板110采用FR4板材即可。如果测试频率大于6GHz，则一般要选用高频陶瓷材料作为基板材料。基板110包括第一面(即基板110的下表面)和与第一面相对的第二面(即基板110的上表面)。
[0028]第一接地层120覆盖整个基板110的下表面。第二接地层132、第三接地层134以及信号传输层140则设置于基板110的上表面。在本实施例中，基板110、第一接地层120、第二接地层132以及第三接地层134上均设置有多个接地层连接孔136。第二接地层132和第三接地层134分别通过接地层连接孔136与第一接地层120连接，形成一个整体后引出到接地端，从而实现测试误差的最小化。在本实施例中，第一接地层120、第二接地层132和第三接地层134上还设置有用于与测试夹具上的接地装置连接的接地连接孔138，