一种信号测试治具、系统及测试方法与流程

本文涉及测试技术，尤指一种信号测试治具、系统及测试方法。

背景技术：

随着板卡密度的不断提高，元器件的封装尺寸越来越小，slimline(细线电缆)作为一种高密度、小尺寸的连接器得到越来越广泛的使用。slimline接口的信号引脚密度较高且都被包裹，且slimline接口的sata(serialadvancedtechnologyattachment，串行高级技术附件)信号为高速信号，需要对sata信号进行信号完整性测试。

当前用于进行slimline接口的sata信号测试的测试治具一般是直接通过pcb(printedcircuitboard，印制电路板)将sata信号引出，这样虽然能实现测试，但是测试治具上引入了额外的pcb走线，测试时测试治具上的pcb走线会影响测试结果，导致测试结果不准确。

技术实现要素：

本申请提供了一种信号测试治具、系统及测试方法，可以在进行信号测试时，提高测试结果的准确度。

本申请提供了一种信号测试治具，包括：印制电路板；

连接器，用于将待测试接口的待测信号引出到所述印制电路板；

所述印制电路板中设置有传输差分线和校准差分线；其中，所述传输差分线的一端连接所述连接器，另一端设置有接头；用于将所述待测试接口的待测信号传输至所述接头；所述校准差分线的两端各自设置有接头，供采集所述校准差分线的散射参数使用；所述校准差分线和所述传输差分线的散射参数相同。

一种示例性的实施例中，所述校准差分线和所述传输差分线至少以下参数相同：

材料、在所述印制电路板上的长度、宽度、厚度、所在的层。

一种示例性的实施例中，所述待测试接口是细线电缆slimline接口；所述待测信号是串行高级技术附件sata信号；所述连接器为slimline公头；所述接头为微型asma公头。

一种示例性的实施例中，所述传输差分线包括接收信号差分线，和发送信号差分线；所述待测信号包括待测接收信号和待测发送信号。

本申请还提供了一种信号测试系统，包括：示波器，信号测试治具；

所述信号测试治具包括：印制电路板；

连接器，用于将待测试接口的待测信号引出到所述印制电路板；

所述印制电路板中设置有传输差分线和校准差分线；其中，所述传输差分线的一端连接所述连接器，另一端设置有接头；用于将所述待测试接口的待测信号传输至所述接头；所述校准差分线的两端各自设置有接头，供采集所述校准差分线的散射参数使用；所述校准差分线和所述传输差分线的散射参数相同；

所述示波器用于保存所述散射参数，在测试时连接所述传输差分线的接头，得到待测信号的波形；根据所述散射参数对所述波形进行去嵌处理，得到测试结果。

一种示例性的实施例中，所述校准差分线和所述传输差分线至少以下参数相同：

材料、在所述印制电路板上的长度、宽度、厚度、所在的层。

一种示例性的实施例中，所述待测试接口是细线电缆slimline接口；所述待测信号是串行高级技术附件sata信号；所述连接器为slimline公头；所述接头为微型asma公头；

所述示波器通过sma电缆，将所述传输差分线的接头连接到本示波器的输入通道。

一种示例性的实施例中，所述传输差分线包括接收信号差分线，和发送信号差分线；所述待测信号包括待测接收信号和待测发送信号；

所述得到待测信号的波形包括：

所述示波器连接所述接收信号差分线上的接头时，得到的待测接收信号的波形，连接所述发送信号差分线上的接头时，得到的待测发送信号的波形。

本申请还提供了一种信号测试方法，包括：

对于上述的信号测试冶具的印制电路板上的校准差分线，采集散射参数，输入到示波器；

将上述的信号测试冶具的印制电路板上的传输差分线的接头连接到所述示波器的输入通道；

待测试接口传输待测信号时，通过所述示波器记录所述待测信号的波形；

所述示波器根据所述散射参数，对记录的波形进行去嵌处理，得到测试结果。

一种示例性的实施例中，所述采集散射参数包括：

采用矢量分析仪连接所述校准差分线两端的接头，得到所述校准差分线的散射参数。

与相关技术相比，本申请可以方便的进行信号测试，消除了信号测试治具上pcb走线对测试结果产生的影响，提高了测试结果的准确性。

本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请而了解。本申请的其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所描述的方案来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本申请技术方案的理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本申请的技术方案，并不构成对本申请技术方案的限制。

图1为当前的信号测试治具的示意图；

图2为本发明实施例的信号测试治具的示意图之一；

图3为本发明实施例的信号测试治具的示意图之二；

图4为本发明实施例的信号测试方法的流程图。

具体实施方式

本申请描述了多个实施例，但是该描述是示例性的，而不是限制性的，并且对于本领域的普通技术人员来说显而易见的是，在本申请所描述的实施例包含的范围内可以有更多的实施例和实现方案。尽管在附图中示出了许多可能的特征组合，并在具体实施方式中进行了讨论，但是所公开的特征的许多其它组合方式也是可能的。除非特意加以限制的情况以外，任何实施例的任何特征或元件可以与任何其它实施例中的任何其他特征或元件结合使用，或可以替代任何其它实施例中的任何其他特征或元件。

本申请包括并设想了与本领域普通技术人员已知的特征和元件的组合。本申请已经公开的实施例、特征和元件也可以与任何常规特征或元件组合，以形成由权利要求限定的独特的发明方案。任何实施例的任何特征或元件也可以与来自其它发明方案的特征或元件组合，以形成另一个由权利要求限定的独特的发明方案。因此，应当理解，在本申请中示出和/或讨论的任何特征可以单独地或以任何适当的组合来实现。因此，除了根据所附权利要求及其等同替换所做的限制以外，实施例不受其它限制。此外，可以在所附权利要求的保护范围内进行各种修改和改变。

此外，在描述具有代表性的实施例时，说明书可能已经将方法和/或过程呈现为特定的步骤序列。然而，在该方法或过程不依赖于本文所述步骤的特定顺序的程度上，该方法或过程不应限于所述的特定顺序的步骤。如本领域普通技术人员将理解的，其它的步骤顺序也是可能的。因此，说明书中阐述的步骤的特定顺序不应被解释为对权利要求的限制。此外，针对该方法和/或过程的权利要求不应限于按照所写顺序执行它们的步骤，本领域技术人员可以容易地理解，这些顺序可以变化，并且仍然保持在本申请实施例的精神和范围内。

图1是相关技术中一种信号测试治具的示意图，包括一个slimline公头、2对差分线tx+、tx-、rx+、rx-，及2对sma(sub-miniature-a，微型a)公头。其中，slimline公头用于信号测试治具与待测试接口的连接；差分线用于将待测信号从slimline公头引至sma公头。sma公头用于通过sma线缆与示波器连接。这样虽然能实现测试，但是引入了tx+、tx-、rx+、rx-四条差分线，在测试时这部分走线会严重影响测试结果的准确性。

如图2所示，本发明实施例提供一种信号测试治具，包括：

印制电路板21；

连接器22，用于将待测试接口的待测信号引出到所述印制电路板21；

所述印制电路板中设置有传输差分线23和校准差分线24；其中，所述传输差分线23的一端连接所述连接器22，另一端设置有接头25；用于将所述待测试接口的待测信号传输至所述接头25；所述校准差分线24的两端各自设置有接头25，供采集所述校准差分线24的散射参数(即：s参数)使用；所述校准差分线24和所述传输差分线23的散射参数相同。

利用本实施例的信号测试治具进行测试时，首先需要测量校准差分线的s参数，然后在实际测试时将测得的s参数导入到示波器中，通过示波器的去嵌功能将信号测试治具上传输差分线的影响消除，这样就保证了测试结果的准确性。

本实施例中，传输差分线仅一端设置有接头；校准差分线两端均设置有接头。

一种示例性的实施例中，在生产信号测试治具的印制电路板时，可以先进行布线设计，布线设计完成后进行打板；打板完成后进行阻抗、loss(损耗)等测试，确保信号测试治具的印制电路板满足预期设计要求。

一种示例性的实施例中，接头可以直接设置在印制电路板上，相应差分线的端头。

一种示例性的实施例中，所述校准差分线和所述传输差分线至少以下参数相同：

材料、在所述印制电路板上的长度、宽度(即布线的粗细)、厚度(即在垂直于印制电路板的方向上的尺寸)、所在的层(即在印制电路板中属于哪一层，单层的印制电路板只有一层，双面的印制电路板具有上下两层；多层的印制电路板具有多层)。

一种示例性的实施例中，传输差分线上的接头和校准差分线上的接头相同。

一种示例性的实施例中，传输差分线和校准差分线均为直线。

一种示例性的实施例中，传输差分线和校准差分线均为形状一致的折线。

一种示例性的实施例中，传输差分线和校准差分线的延伸方向可以一致，可以垂直，可以形成任意夹角。

一种示例性的实施例中，所述待测试接口是细线电缆slimline接口；所述待测信号是串行高级技术附件sata信号；所述连接器为slimline公头；所述接头为微型asma公头。

如图3所示，本实施例在信号测试治具上预留slimline公头、两对传输差分线、sma公头接口及一对校准线；通过slimline公头、传输差分线tx+、tx-、rx+、rx-将待测试的slimline接口的satatx(发送)信号及rx(接收)信号通过sma公头(即图3中tx+、tx-、rx+、rx-、cal+、cal-顶端的圆圈)引出来。slimline公头用于信号测试治具与待测试接口的连接；传输差分线用于将待测信号从slimline公头引至sma公头；sma公头用于通过sma线缆与示波器的连接；校准差分线cal+及cal-用于提取pcb走线的s参数，以在测试时消除治具上pcb走线对信号的影响，提高测试结果的准确性。

图3中，tx+、tx-、rx+、rx-、cal+、cal-的长度等参数可以保持相同，目的是方便对信号测试治具进行校准，以在测试时消除信号测试治具上传输差分线的影响。

一种示例性的实施例中，校准差分线中正负线之间的间距，与传输差分线中正负线之间的间距相同。

一种示例性的实施例中，所述待测试接口是其它接口，待测信号是其它信号。

一种示例性的实施例中，所述待测试接口是slimline接口；所述待测信号是sata信号；所述连接器为与待测试接口匹配的连接器。

一种示例性的实施例中，所述接头为与示波器或其它测试仪器相匹配的接头。

一种示例性的实施例中，所述传输差分线包括接收信号差分线，和发送信号差分线；所述待测信号包括待测接收信号和待测发送信号。

一种示例性的实施例中，所述传输差分线只有一对差分线，只有一种待测信号，或者有多种待测信号，不同待测信号在不同的时间输入到该传输差分线。

一种示例性的实施例中，所述传输差分线包括多对差分线，分别连接不同的待测信号。

本发明实施例还提供一种信号测试系统，包括：示波器，信号测试治具；

所述信号测试治具包括：印制电路板；

连接器，用于将待测试接口的待测信号引出到所述印制电路板；

所述印制电路板中设置有传输差分线和校准差分线；其中，所述传输差分线的一端连接所述连接器，另一端设置有接头；用于将所述待测试接口的待测信号传输至所述接头；所述校准差分线的两端各自设置有接头，供采集所述校准差分线的散射参数使用；所述校准差分线和所述传输差分线的散射参数相同；

所述示波器用于保存所述散射参数，在测试时连接所述传输差分线的接头，得到待测信号的波形；根据所述散射参数对所述波形进行去嵌处理，得到测试结果。

本实施例中，利用上述测试治具测试时，首先需要测量校准差分线的s参数，然后在实际测试时将测得的s参数导入到示波器中，通过示波器的去嵌功能将信号测试治具上的这部分走线影响消除，这样就保证了测试结果的准确性。

一种示例性的实施例中，所述校准差分线和所述传输差分线至少以下参数相同：

材料、在所述印制电路板上的长度、宽度、厚度、所在的层。

一种示例性的实施例中，所述待测试接口是细线电缆slimline接口；所述待测信号是串行高级技术附件sata信号；所述连接器为slimline公头；所述接头为微型asma公头；

所述示波器通过sma电缆，将所述传输差分线的接头连接到本示波器的输入通道。

一种示例性的实施例中，所述传输差分线包括接收信号差分线，和发送信号差分线；所述待测信号包括待测接收信号和待测发送信号；

所述得到待测信号的波形包括：

所述示波器连接所述接收信号差分线上的接头时，得到的待测接收信号的波形，连接所述发送信号差分线上的接头时，得到的待测发送信号的波形。

图4是本发明实施例提供的信号测试方法的流程图，包括步骤410-440。

410、对于上述任一实施例的信号测试冶具的印制电路板上的校准差分线，采集散射参数，输入到示波器；

420、将上述任一实施例的信号测试冶具的印制电路板上的传输差分线的接头连接到所述示波器的输入通道；

430、待测试接口传输待测信号时，通过所述示波器记录所述待测信号的波形；

440、所述示波器根据所述散射参数，对记录的波形进行去嵌处理，得到测试结果。

一种示例性的实施例中，所述采集散射参数包括：

采用矢量分析仪连接所述校准差分线两端的接头，得到所述校准差分线的散射参数。

本领域普通技术人员可以理解，上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统、装置中的功能模块/单元可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。在硬件实施方式中，在以上描述中提及的功能模块/单元之间的划分不一定对应于物理组件的划分；例如，一个物理组件可以具有多个功能，或者一个功能或步骤可以由若干物理组件合作执行。某些组件或所有组件可以被实施为由处理器，如数字信号处理器或微处理器执行的软件，或者被实施为硬件，或者被实施为集成电路，如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上，计算机可读介质可以包括计算机存储介质(或非暂时性介质)和通信介质(或暂时性介质)。如本领域普通技术人员公知的，术语计算机存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于ram、rom、eeprom、闪存或其他存储器技术、cd-rom、数字多功能盘(dvd)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。此外，本领域普通技术人员公知的是，通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据，并且可包括任何信息递送介质。