一种射频测试探针结构以及射频测试系统的制作方法

1.本技术涉及射频测试技术领域，尤其涉及一种射频测试探针结构以及射频测试系统。


背景技术：

2.在进行射频测试时，一般射频测试仪器无法与被测器件直接相连，需要通过探针结构与被测的产品或者单板进行连接，然后将信号导到射频测试仪器中。
3.在对产品上的pcb板或者基板进行测试时，射频传输线的阻抗一般为50ω，需要尽量将测试探针结构的阻抗与传输线的阻抗进行匹配，即使得测试探针结构的阻抗更接近或者等于50ω。现有技术中，其中一种方案是采用同轴偏心结构的测试探针，这种方案受限于特征阻抗的要求，其底部的接头较大，使得pcb板或者基板上需要留出很大的避让空间对针筒进行避让；而且由于采用同轴结构，探针的底部金属面积较大，容易出现寄生电容较大的问题以及发生短路的风险。另一种方案是通过增加匹配电路的形式，将测试探针结构的阻抗控制在50ω，但该方案中，测试探针的内部结构太复杂，成本较高。


技术实现要素：

4.本技术实施例提供一种射频测试探针结构以及射频测试系统，能够解决射频测试探针在测试过程中与待测器件之间的特征阻抗较高的问题，以改善射频测试过程中射频信号的宽带匹配，同时减小该结构的避让空间。
5.为达到上述目的，本技术采用如下技术方案：
6.第一方面，本技术提供一种射频测试探针结构，用于从射频接头的传输线耦合出射频探测信号，通过射频测试探针结构耦合进被测电路，射频测试探针结构包括：外壳、介质、第一测试针和第二测试针。
7.其中，介质设置于外壳内，外壳由导电材质构成，第一测试针设置于介质内，第一测试针的信号端与射频接头的信号线连接，第一测试针与介质同轴；第二测试针设置于外壳上，第一测试针的测试端和第二测试针的测试端位于外壳的同一端。
8.第一测试针和第二测试针之间设置有阻抗适配结构，阻抗适配结构用于调整第一测试针与第二测试针之间的阻抗接近或者等于射频传输线的阻抗。
9.在此基础上，该探针结构应用于射频测试时，第一测试针主要用于射频信号的传导，第二测试针用于进行接地连接，通过设置第一测试针与介质同轴，与介质外侧的导电外壳形成同轴测试结构，可以减少射频测试过程中的阻抗。通过在第一测试针与第二测试针之间设置阻抗适配结构，阻抗结构可以包括补偿结构和/或同轴结构，阻抗适配结构中的补偿结构增加第一测试针与第二测试针之间的容性，从而改善第一测试针与第二测试针之间的阻抗；阻抗适配结构中的同轴结构可以直接将第一测试针与第二测试针之间的阻抗调整为射频传输线的阻抗。通过设置补偿结构和/或同轴结构，使第一测试针与第二测试针之间的阻抗接近或者等于射频传输线的阻抗，使得探针结构在射频测试过程中具有更好的阻抗
匹配。
10.在第一方面的一种可能的设计方式中，阻抗适配结构包括补偿结构，补偿结构为一导电材质所形成的补偿块，补偿块设置于第一测试针和第二测试针，补偿块的一端连接在第二测试针上，补偿块的另一端与第一测试针之间保持间隙。
11.在此基础上，通过在第一测试针和第二测试针之间设置补偿结构：补偿块，该补偿块与第二测试针相连，可以减小第一测试针与接地针(第二测试针)之间的距离，增加第一测试针与第二测试针之间的容性，从而减小第一测试针与第二测试针之间的阻抗。通过设置补偿块与第一测试针之间保持间隙，可以防止第一测试针与第二测试针之间直接接触，形成短路。
12.在第一方面的一种可能的设计方式中，阻抗适配结构包括补偿结构和同轴结构，补偿结构为由导电材质所形成的连接块，同轴结构为由导电材质所形成的环形块。其中，环形块为中空的环状结构，环形块通过连接块与第二测试针连接，环形块套设在第一测试针外，且环形块与第一测试针同轴。
13.在此基础上，通过设置环形块与第一测试针同轴，并通过连接块将环形块与第二测试针连接，使得环形块与第一测试针形成同轴结构，可以通过调节环形块的直径大小，调节第一测试针与第二测试针之间的阻抗与射频传输线的阻抗相等。
14.在第一方面的一种可能的设计方式中，第一测试针包括针头和针体，阻抗适配结构包括补偿结构，补偿结构为针头，针头的直径大于针体的直径；针体是指位于介质内的第一测试针，针头是指位于介质外的第一测试针。
15.在此基础上，通过设置第一测试针针头的直径大于针体的直径，相比于针头直径与针体直径一样大的测试针，本实施例中针头直径较大的第一测试针可以减小第一测试针与第二测试针之间的距离，使得直径较大的针头形成补偿结构，减小了第一测试针与第二测试针之间的阻抗，使得第一测试针与第二测试针之间的阻抗更接近射频传输线的阻抗，有利于改善探针结构的阻抗匹配。
16.在第一方面的一种可能的设计方式中，补偿块为长方体，补偿块的宽度与第二测试针的直径相等，补偿块的高度小于第二测试针的长度。
17.在此基础上，将补偿块设置为长方体，且将补偿块的宽度设置为与第二测试针的直径相等，可以方便加工，在生产加工过程中，可以将第二测试针和补偿块一体成型。将补偿块的高度设置为小于第二测试针的长度，可以形成良好的避让空间，避免探针结构占用的空间较大影响待测主板上器件的布局。
18.在第一方面的一种可能的设计方式中，连接块为长方体，连接块的宽度与第二测试针的直径相等，连接块的高度与环形块的高度相等，环形块的高度小于第二测试针的长度。
19.在此基础上，将连接块设置为长方体，连接块的宽度与第二测试针的直径相等，连接块的高度与环形块的高度相等，可以方便加工，将环形块的高度设置为小于第二测试针的长度，可以形成良好的避让空间。
20.在第一方面的一种可能的设计方式中，针头的直径与针体的直径之间的差值为0.1至0.2mm。该设计方式示出了针头与针体的一种具体设置示例。
21.在第一方面的一种可能的设计方式中，第一测试针为弹性针，第二测试针为硬质
针。
22.在此基础上，通过设置第一测试针为弹性针，设置第二测试针为硬质针，有利于提高第一测试针和第二测试针与待测主板之间的接触稳定性，实现良好的导电性。
23.在第一方面的一种可能的设计方式中，第一测试针与第二测试针平行设置。
24.在此基础上，通过设置两个测试针平行，有利于生产加工，同时有利于实现两个测试针与待测主板之间的连接，且不会占待测主板上较大的空间。
25.在第一方面的一种可能的设计方式中，介质的顶端与外壳的顶端平齐，介质的底端与外壳的底端平齐。该设计方式示出了介质与外壳之间一种具体的设置示例。
26.第二方面，本技术提供一种射频测试系统，包括待测主板、射频接头、射频线缆、射频测试仪以及如第一方面及其任一种可能的设计方式的射频测试探针结构，射频测试探针结构的测试端与待测主板电连接，射频测试探针结构与射频测试仪之间通过射频接头和射频线缆电连接。
27.可以理解地，上述提供的第二方面的射频测试系统，可参考如第一方面及其任一种可能的设计方式中的有益效果，此处不再赘述。
附图说明
28.图1为本技术实施例提供的一种射频测试探针结构与待测主板连接的局部示意图；
29.图2为图1中所示的待测主板6的局部结构示意图；
30.图3为本技术实施例提供的一种射频测试系统的连接示意图；
31.图4为现有技术中的一种同轴测试针结构的示意图；
32.图5为本技术实施例提供的一种射频测试探针结构的示意图；
33.图6为本技术实施例提供的一种射频测试探针结构的3d结构示意图；
34.图7为本技术实施例提供的一种平行双线的射频传输线模型示意图；
35.图8为本技术实施例提供的另一种射频测试探针结构的示意图；
36.图9为本技术实施例提供的一种射频测试探针结构与图4所示射频测试探针结构的s
11
曲线对比图；
37.图10为本技术实施例提供的又一种射频测试探针结构的示意图；
38.图11为本技术实施例提供的另一种射频测试探针结构的3d结构示意图；
39.图12为本技术实施例提供的再一种射频测试探针结构的示意图；
40.图13为本技术实施例提供的另一种射频测试探针结构的3d结构示意图；
41.图14为本技术实施例提供的再一种射频测试探针结构与图4所示射频测试探针结构的s
11
曲线对比图。
42.图中：1-外壳；2-介质；3-第一测试针；31-针芯；32-针头；4-第二测试针；5-射频接头；6-待测主板；7-第一贴片；8-第二贴片；9-补偿块；10-连接块；11-环形块；12-阻抗变换装置；13-定向耦合器；14-射频线缆；15-射频测试仪；16-固定座。
具体实施方式
43.下面将结合附图，对本技术中的技术方案进行描述。
44.在本技术实施例中，“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本技术实施例中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。
45.在本技术的实施例中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
46.应理解，在本文中对各种所述示例的描述中所使用的术语只是为了描述特定示例，而并非旨在进行限制。如在对各种所述示例的描述中所使用的那样，单数形式“一个(“a”，“an”)”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文另外明确地指示。
47.本技术中，“至少一个”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指的这些项中的任意组合，包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如，a,b,或c中的至少一项(个)，可以表示：a,b,c,a-b,a-c,b-c,或a-b-c，其中a,b,c可以是单个，也可以是多个。
48.还应理解，本文中所使用的术语“和/或”是指并且涵盖相关联的所列出的项目中的一个或多个项目的任何和全部可能的组合。术语“和/或”，是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。另外，本技术中的字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
49.还应理解，在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是滑动连接，还可以是可拆卸连接，或成一体等；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。
50.还应理解，术语“包括”(也称“includes”、“including”、“comprises”和/或“comprising”)当在本说明书中使用时指定存在所陈述的特征、整数、步骤、操作、元素、和/或部件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元素、部件、和/或其分组。
51.应理解，说明书通篇中提到的“一实施例”、“另一实施例”、“一种可能的设计方式”意味着与实施例或实现方式有关的特定特征、结构或特性包括在本技术的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“在本技术一实施例中”或“在本技术另一实施例中”、“一种可能的设计方式”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。
52.本技术实施例所提到的“长方体”包括规则的长方体以及类长方体，类长方体包括具有倒角的长方体或者长方体的一面多多面上有部分延伸的实体，例如本技术实施例中所提到的“补偿块”和“连接块”。
53.为了解决现有技术中射频测试中探针结构在测试过程中与待测器件之间的特征阻抗较高的问题，本技术实施例提供一种射频测试探针结构，可以改善射频测试过程中射频信号的宽带匹配，同时减小该结构的避让空间。下面结合图1至图14对本技术实施例进行说明。
54.本技术实施例提供一种射频测试探针结构，该测试探针结构与待测主板6相连，用于从射频接头5的传输线耦合出射频探测信号，通过射频测试探针结构耦合进被测电路，将
射频探测信号导入到相应的射频测试仪15中进行检测。本技术实施例中的待测主板6可以是pcb板或者芯片基板等其它的产品单板。本技术实施例中以pcb板为例进行说明。
55.如图1所示，图1为本技术实施例提供的一种射频测试探针结构与待测主板6连接的局部示意图，具体为射频测试探针结构中的测试针与部分pcb板相接触的示意图，本技术实施例中的测试针包括第一测试针3和第二测试针4。图1中所示的待测主板6为pcb板，可以用于与天线相连，pcb板的上半部分为净空，下部设置有贴片以及射频电路，将射频测试探针结构中的第一测试针3和第二测试针4分别与pcb板上的第一贴片7和第二贴片8对应连接，即可实现射频测试探针结构与pcb板的射频电路相连通。
56.本技术实施例中，通过在pcb板上设置第一贴片7和第二贴片8，然后与射频测试探针结构中的测试针进行连接，在完成射频测试以后，可以对第一贴片7和第二贴片8进行再利用。如图2所示，图2为图1中所示的待测主板6的局部结构示意图，在本技术实施例中，可以是pcb板的局部结构示意图，该pcb板可以与天线相连，其上半部分可以作为天线的净空区，在完成射频测试以后，可以将第一贴片7和第二贴片8与净空区内的连接元件进行电连接，连接方式可以参照图2中所示，具体可以采用焊接的方式进行连接。第一贴片7和第二贴片8在pcb板上的占用空间小，成本低，而且两个贴片均可以作为pcb板上所需的元件进行使用，本技术实施例中所提供的射频测试探针结构可以通过第一贴片7和第二贴片8与pcb板相连，减小了连接成本，同时减少了对pcb板的空间占用。
57.本技术实施例提供的射频测试探针结构具体应用于射频测试系统中，如图3所示，图3为本技术实施例提供的一种射频测试系统的连接示意图。该射频测试系统包括待测主板6、射频测试探针结构、射频接头5、射频线缆14以及射频测试仪15，射频测试探针结构中的测试针与待测主板6相接触并电连接，以实现射频信号的导通，射频测试探针结构与射频测试仪15之间通过射频接头5和射频线缆14进行导通，将射频信号传输到射频测试仪15中，射频测试仪15对射频信号进行测试和分析。
58.此外，还可以在射频测试探针结构和射频测试仪15之间加入定向耦合器13等，定向耦合器13可用于信号的隔离、分离和混合，改善射频信号的方向性、驻波比、耦合度、插入损耗等指标。在射频接头5和定向耦合器13之间还可以增加阻抗变换装置12，阻抗变换装置12可以用于调节射频测试探针结构的阻抗。
59.下面对本技术实施例中的射频测试探针结构和射频测试装置进行介绍。
60.为了便于理解本技术的技术方案，在撰写本技术实施例前，先对与本技术技术方案相关的技术背景进行简单的介绍，本技术实施例中介绍现有技术中的一种同轴测试针结构。
61.参考图4，图4为现有技术中的一种同轴测试针结构的示意图。如图4所示，现有技术中的测试针结构包括外壳1、介质2、第一测试针3和第二测试针4。其中，介质2设置于外壳1内，第一测试针3设置于介质2内，第一测试针3的信号端与射频接头5的信号线连接，第一测试针3与介质2同轴。第二测试针4设置于外壳1上，第一测试针3的测试端和第二测试针4的测试端位于外壳1的同一端。该技术中，虽然采用了将第一测试针3和介质2设置为同轴结构的形式，但是由于第一测试针3和第二测试针4之间的距离仍然较大，导致整个测试针结构的阻抗仍然较高，影响射频测试过程中的阻抗匹配。
62.为了改善射频测试过程中，射频测试探针结构的阻抗匹配，本技术实施例提供一
种射频测试探针结构。本技术实施例的射频测试探针结构通过在图4所示的射频测试探针结构中的第一测试针和所述第二测试针之间设置有阻抗适配结构，阻抗适配结构至少包括补偿结构或者同轴结构，阻抗适配结构用于调整第一测试针与第二测试针之间的阻抗，使其接近或者等于射频传输线的阻抗(50欧姆)。阻抗适配结构可以由一补偿结构构成，例如图5所示的补偿块9或者图12所示的第一测试针的针头，也可以由补偿结构或者同轴结构共同组成，例如图10所示的环形块11为同轴结构，连接块11主要用于连接环形块11和第二测试针4，但其同时也具有补偿结构的作用，因此也可以将连接块10看作阻抗适配结构中的补偿结构。下面对具体的探针结构进行介绍。
63.参考图5，图5为本技术实施例提供的一种射频测试探针结构的示意图。如图5所示，本技术实施例所提供的射频测试结构包括外壳1、介质2和测试针，其中测试针包括第一测试针3和第二测试针4。介质2设置于外壳1内，第一测试针3设置于介质2内，第一测试针3与介质2同轴。第二测试针4连接于外壳1上，第一测试针3与第二测试针4之间设置有补偿块9，其中，补偿块9与第一测试针3之间具有间隙，补偿块9与第二测试针4相连接。第一测试针3的信号端与射频接头5的信号接口连接，第一测试针3的测试端和第二测试针4的测试端位于外壳1的同一端。
64.本技术实施例中，外壳1为整个射频测试探针结构的支撑主体，可以为射频测试探针结构的其他部件可以提供支撑，同时，对其他部件可以提供一定的保护作用。射频测试探针结构在进行测试时，外壳1也可以作为与其它仪器或者结构相连的连接件。例如，在与射频接头5进行连接时，外壳1可以作为待测主板6与射频接头5直接的连接件进行接地连接。
65.外壳1的材质为导电材料，本技术实施例中外壳1由金属材料制成，例如可以采用铜或铁等材料制成。需要说明的是，本技术实施例中对外壳1的形状不作限定，外壳1可以为圆柱体、多棱柱体、长方体、正方体或者其它形状的外壳1。本技术实施例中，射频探针测试结构为同轴测试针结构，同轴测试针结构是指第一测试针3的外围设置有一圈金属导体，第一测试针3设置于这一圈金属导体的正中心，在第一测试针3与金属导体之间设置有介质2。
66.结合图5，图5中的外壳1为金属外壳1，外壳1的内部具有中空，中空部分用于安装介质2和第一测试针3。具体的，本技术中外壳1的中空部分为一通孔，将第一测试针3设置于该通孔内，第一测试针3和外壳1之间的间隙部分设置有介质2。在实际生产过程中，可以先将介质2装配到外壳1的通孔中，再将第一测试针3安装在介质2内。因此，可以将介质2的形状设置为圆柱形，并在介质2的中心处开设一个贯通的安装孔用于安装第一测试针3，安装孔的直径与第一测试针3的直径相同。其中，介质2的外径与通孔的直径相同，使得整个介质2可以填满外壳1内的通孔。
67.将第一测试针3设置在介质2内，第一测试针3的轴线与介质2的轴线重合，而介质2的外径与通孔的直径相同，即第一测试针3的轴线与外壳1中通孔的轴线也是重合的，使得第一测试针3、介质2以及金属的外壳1形成同轴结构，将第一测试针3、介质2和外壳1设置为同轴结构，有利于调节第一测试针3在测试过程中的特征阻抗。第一测试针3靠近射频接头5的一端为信号端，第一测试针3的信号端用于与射频接头5的信号线连接；另一端为测试端，用于与待测主板6接触，将射频信号传递到待测主板6上。
68.本技术实施例中设置有两根测试针，其中，第一测试针3主要用于射频信号的传输，第二测试针4主要用于进行接地连接。第二测试针4可以固定设置在外壳1上，外壳1与射
频接头5中的接地线进行连接，在测试过程中，第二测试针4与待测主板6上的第二贴片8相接触。第二测试针4可以采用焊接或者螺钉连接等方式与外壳1相连，第二测试针4与外壳1也可以是一体成型的结构，例如，可以直接在外壳1上铣出第二测试针4。
69.第二测试针4与待测主板6相接触的一端为其测试端，第一测试针3的测试端与第二测试针4的测试端设置在外壳1的同一端。这样设置方便第一测试针3的测试端和第二测试针4的测试端同时与待测主板6进行接触，以实现电连接。本技术实施例中外壳1的同一端是指外壳1上靠近待测主板6的一端。
70.本技术实施例中，在第一测试针3和第二测试针4之间还设置有补偿块9，该补偿块9为金属材质制成，补偿块9用于减小第一测试针3和第二测试针4之间的距离。补偿块9与第二测试针4连接，实现接地，补偿块9与第一测试针3之间保持一定的间隙，避免补偿块9与第一测试针3直接接触，造成短路。
71.需要说明的是，本技术实施例中对补偿块9的形状不作具体限定，但是实际加工中，为了方便加工，补偿块9的形状可以设置为图6中所示的形状。图6为本技术实施例提供的一种射频测试探针结构的3d结构示意图，如图6所示，补偿块9的主体形状为长方体，补偿块9与第二测试针4的连接部分进行适应性匹配。补偿块9的宽度可以设置为与第二测试针4的直径相同，补偿块9的高度可以设置为略低于第二测试针4漏出外壳1的长度，补偿块9的长度可以设置为略小于第二测试针4的直径，或者设置为稍大于第二测试针4的直径，但需保证补偿块9与第一测试针3具有一定间隙。
72.例如，第一测试针3和第二测试针4的直径一般为0.3-0.5mm，第一测试针3的长度为3-5mm，本技术实施例中第一测试针3和第二测试针4的直径取0.3mm，第一测试针3的长度为4mm。第一测试针3和第二测试针4之间的中心距为0.8mm，第一测试针3和第二测试针4漏出外壳1的长度为0.6mm。则补偿块9的高度可以设置为0.5mm，补偿块9的宽度设置为与第二测试针4的直径一样，为0.3mm，补偿块9的长度可以设置为0.2mm，或者设置为0.4mm。
73.本技术实施例中，通过在第二测试针4上连接补偿块9，以缩小第一测试针3和第二测试针4之间的距离，可以改善探针结构的阻抗匹配。增加补偿块9改善阻抗匹配的原理可以通过如下模型进行简单说明。
74.参考图7，图7为本技术实施例提供的一种平行双线的射频传输线模型示意图。如图7所示，图中所示的传输线为两根直线大小相同的传输线，两根传输线平行设置，两根传输线之间的介质2为空气。在未设置补偿块9时，可以将第一测试针3和第二测试针4之间的射频传输简化为上述模型。在图7所示的模型中，空气中两圆柱导体的特征阻抗分布电容特征阻抗在未设置补偿块9时，第一测试针3和第二测试针4之间的间距d为0.8mm，第一测试针3和第二测试针4的半径r均为0.15mm，代入上述公式中可，以计算出z0＝175ω。如图5所示，通过在第二测试针4上设置一个长度为0.2mm的补偿块9，对应地，第一测试针3和第二测试针4之间的间距d减小了0.2mm，为0.6mm，代入到上述公式中，可以看出探针结构之间的分布电容增加了，z0减小，将d为0.6mm，代入到上述公式中计算出探针结构的z0为131ω。
75.图8为本技术实施例提供的另一种射频测试探针结构的示意图，如图8所示，通过继续增加补偿块9的长度，使其增加为0.4mm，则第一测试针3和第二测试针4之间的间距d为
0.4mm，代入到上述公式中计算出探针结构的z0为61ω。而在现有标准中，同轴线和射频线的阻抗都是50ω，从上述计算结果可以看出，通过增加补偿块9的长度，即减小第一测试针3和第二测试针4之间的间距，可以改善探针结构的阻抗匹配。
76.需要说明的是，在第一测试针3和第二测试针4之间增加本技术实施例所示的补偿块9，增加补偿块9后探针结构的阻抗步兵能直接按照图7所示模型中的相应公式进行计算，本技术实施例中直接采用上述公式计算增加补偿块9后的探针结构的阻抗，其计算结果并非增加补偿块9后探针结构的真实阻抗值。本技术实施例中直接采用上述公式进行计算的结果，只是为了方便说明增加补偿块9后探针结构的阻抗的变化趋势，即通过增加第一测试针3和第二测试针4之间补偿块9的长度，以缩小第一测试针3与第二测试针4之间的距离，可以有效的减小探针结构的阻抗，使探针结构的阻抗更接近设计标准中的50ω，从而改善匹配。
77.为了分析增加补偿块9后探针结构的匹配改善效果，本技术实施例对增加补偿块9前后射频测试探针结构的s11性能进行比较。参考图9，图9为本技术实施例提供的一种射频测试探针结构与图4所示射频测试探针结构的s
11
曲线对比图。如图9所示，图中的曲线s1表示本技术实施例提供的一种射频测试探针结构的s
11
曲线，图中的曲线s2表示图4所示射频测试探针结构的s
11
曲线。从图中曲线s1和s2可以看出，在相同射频频率下，本技术实施例提供的射频测试探针结构的回波损耗低于图4所示射频测试探针结构的回波损耗，表明增加补偿块9后的射频测试探针结构比未增加补偿块9时的带宽匹配更好。
78.本技术实施例中，在设置第一测试针3和第二测试针4时，可以将第一测试针3与第二测试针4平行设置，且可以设置第一测试针3的轴线和第二测试针4的轴线均与外壳1的中心线保持平行。即保持探针结构竖直放置时，使得第一测试针3和第二测试针4可以与水平放置的待测主板6垂直接触。防止接触的过程中，由于接触力过大，对第一测试针3和第二测试针4造成损伤。
79.具体的，可以使得第一测试针3和第二测试针4在测试过程中均与待测主板6保持垂直的关系。这样可以控制第一测试针3和第二测试针4之间的间距，不会占用待测主板6上太多的空间。将第一测试针3和第二测试针4设置为与待测主板6保持垂直状态，使得第一测试针3和第二测试针4在与待测主板6接触过程中不会因为受力过大导致测试针变形或者折断，而且可以实现用最短的针芯31与待测主板6接触。
80.在设置第一测试针3和第二测试针4时，由于第一测试针3需要与射频接头5相连，且第一测试针3需要与介质2和外壳1形成同轴测试针结构，因此第一测试针3是设置在外壳1内部，通过设置在第一测试针3和外壳1之间的介质2对第一测试针3进行固定。而第二测试针4主要起到接地的作用，可以直接固定连接在外壳1上。
81.在射频测试过程中，第一测试针3和第二测试针4露出外壳1的长度将影响外壳1与待测主板6之间的距离。因此在设置第一测试针3和第二测试针4时，一般会将第一测试针3伸出外壳1和/或介质2一段长度，该段长度为第一预设长度；一般也会将第二测试针4伸出外壳1一段长度，该段长度为第二预设长度。第一预设长度和第二预设长度可以设置为相等，也可以设置第一预设长度稍大于第二预设长度。第一预设长度和第二预设长度的值一般需要大于待测主板6上第一贴片7和第二贴片8附件的器件的高度，以形成足够的避让空间，使得待测主板6上无需设置预留空间，可以在待测主板6上第一贴片7和第二贴片8附件
根据需要布置相应的器件，而无需担心外壳1会对器件造成干扰。
82.本技术实施例中，介质2的两端与外壳1的两端平齐，如图5所示，介质2的顶端与外壳1的顶端平齐，介质2的底端与外壳1的底端平齐。此外，第一测试针3的信号端也与介质2的顶端以及外壳1的顶端保持平齐，这样设置方便加工，同时方便与射频接头5进行连接，将介质2的底端与外壳1的底端平齐，可以使位于外壳1内的第一测试针3全部被介质2包裹，有利于降低阻抗，同时避免了介质2伸出外壳1，在测试过程中对待测主板6上的器件造成干扰。
83.本技术实施例中，在设置第一测试针3和第二测试针4时，可以将第一测试针3和第二测试针4均设置为弹性针。第一测试针3为弹性针是指第一测试针3的测试端与待测主板6上的第一贴片7接触以后，当第一测试针3受到其轴线方向上的力以后，第一预设长度是可以随着受力的大小进行变化的。同理，第二测试针4为弹性针是指第二测试针4的测试端与待测主板6上的第二贴片8接触以后，当第二测试针4受到其轴线方向上的力以后，第二预设长度是可以随着受力的大小进行变化的。例如，当外壳1向着待测主板6移动时，当第一测试针3的测试端与待测主板6上的第一贴片7接触，以及第二测试针4的测试端与待测主板6上的第二贴片8接触以后，外壳1继续向靠近待测主板6的方向移动，则第一预设长度和第二预设长度均会随着外壳1的继续移动而变短。当第一测试针3的测试端和第二测试针4的测试端分别与待测主板6上的第一贴片7和第二贴片8接触以后，且第一测试针3和第二测试针4均处于压缩状态时，若外壳1向着远离待测主板6的方向移动时，第一测试针3和第二测试针4由于具有弹性，第一预设长度和第二预设长度会随着外壳1的移动而变长。
84.此外，也可以将第一测试针3设置为弹性针，将第二测试针4设置为硬质针。第二测试针4为硬质针是指：第二测试针4在与待测主板6上的第二贴片8接触后，第二测试针4的第二预设长度不会因为第二测试针4受力的变化而变化。即，当第二测试针4在与待测主板6上的第二贴片8接触后，若外壳1继续向靠近待测主板6的方向移动，当第二测试针4受力过大时，可能会损坏第二测试针4或者损坏待测主板6上的第二贴片8以及待测主板6。
85.需要说明的是，当第一测试针3和第二测试针4均处于自然状态时，可以设置为第一预设长度大于第二预设长度，也可以设置为第一预设长度等于第二预设长度。自然状态是指第一测试针3和第二测试针4均未受到外力时的状态，当射频探针测试结构未处于测试状态时，即第一测试针3和第二测试针4均未与待测主板6接触时的悬空状态，此时的状态即是自然状态。
86.一般情况下，当第一测试针3为弹簧针，第二测试针4为硬质针时，可以设置第一预设长度大于第二预设长度。例如，设置第一预设长度为0.6mm，设置第二预设长度为0.5mm。在测试过程中，当外壳1渐渐靠近待测主板6时，由于第一预设长度大于第二预设长度，第一测试针3会先于第二测试针4与待测主板6接触，由于第一测试针3为弹簧针，当第一测试针3与待测主板6接触后，外壳1继续向待测主板6靠近，第一测试针3会被压缩，直至第二测试针4与待测主板6接触。由于第二测试针4为硬质针，因此当第二测试针4与待测主板6接触后，外壳1停止运动，此时第一测试针3和第二测试针4均与待测主板6保持良好的接触，由于第一测试针3与第二测试针4平行设置，此时的第一预设长度与第二预设长度相等。
87.当第一测试针3和第二测试针4均为弹簧针时，可以设置第一预设长度等于第二预设长度。例如，设置第一预设长度和第二预设长度均为0.6mm。在测试过程中，当外壳1渐渐
靠近待测主板6时，由于第一预设长度等于第二预设长度，因此第一测试针3和第二测试针4会同时与待测主板6接触，而由于第一测试针3和第二测试针4均为弹簧针，当第一测试针3和第二测试针4与待测主板6接触后，外壳1继续向待测主板6靠近，第一测试针3和第二测试针4因为具有弹性会被压缩，不会出现第一测试针3和第二测试针4被损坏的情况。
88.为了改善射频测试探针结构的匹配阻抗，本技术实施例还提供一种射频测试探针结构。参考图10，图10为本技术实施例提供的又一种射频测试探针结构的示意图。如图10所示，本技术实施例所提供的射频测试结构包括外壳1、介质2和测试针，其中测试针包括第一测试针3和第二测试针4。介质2设置于外壳1内，第一测试针3设置于介质2内，第一测试针3与介质2同轴。第二测试针4连接于外壳1上，第一测试针3的针头32外侧设置有环形块11，环形块11与第一测试针3的针头32形成同轴结构，环形块11与第二测试针4之间通过连接块10连接。第一测试针3的信号端与射频接头5的信号接口连接，第一测试针3的测试端和第二测试针4的测试端位于外壳1的同一端。
89.需要说明的是，第一测试针3的针头32是指第一测试针3露出外壳1的部分，或者是指第一测试针3露出介质2的部分，一般情况下，介质2的底端和外壳1的底端是平齐的，因此第一测试针3露出外壳1的部分和第一测试针3露出介质2的部分相同。本技术实施例中，环形块11是指其形状为圆环状的结构，环形块11采用金属结构，以便与第一测试针3的针头32形成同轴结构，通过调整环形块11的直径大小，使得该同轴结构的阻抗为50ω。其中，环形块11与第一测试针3的针头32之间采用空气作为介质2，相比于采用pe材质的介质2或者其他的塑胶材质类介质2，采用空气介质2可以减小环形块11的直径大小，从而为射频测试时留出更多的避让空间。需要说明的是，环形块11的直径是指环形块11的内径。
90.环形块11与第二测试针4之间通过连接块10进行连接，其中，连接块10为导电材质制成，一般可以采用金属作为连接块10，导电材质的连接块10可以将第二测试针4与环形块11导通，使得环形块11在测试过程中可以进行接地。
91.本技术实施例中通过在第一测试针3的针头32外侧设置一个金属的环形块11，并将环形块11通过导电材质的连接块10与第二测试针4形成导通，使得第一测试针3的针头32与环形块11形成同轴结构，通过控制环形块11的直径大小，可以精确调整该同轴结构的阻抗为50ω，以实现良好的信号匹配。通过采用空气作为同轴结构中的介质2，可以减小环形块11的直径，以起到减小避让空间的效果。
92.本技术实施例中，环形块11和连接块10的形状可以参考图11设置，图11为本技术实施例提供的另一种射频测试探针结构的3d结构示意图。如图11所示，环形块11和外壳1可以为一体成型的结构，其中环形块11与外壳1之间设置有一个圆环形的连接结构，该连接结构在外壳1和环形块11之间形成一个台阶。该连接结构的直径可以设置为与介质2的直径大小相同，该连接结构的厚度可以根据实际需要设置，以可以实现环形块11和外壳1之间的稳定连接为宜。连接块10的长度可以设置为第二测试针4到环形块11之间的最小距离，环形块11的宽度可以设置为与第二测试针4的直径大小相同，连接块10的高度可以设置为与环形块11的高度相同。例如，第一测试针3的针头32长度为0.6mm，第二测试针4的针头32长度为0.6mm，则环形块11和连接块10的高度可以设置为0.5mm。将环形块11和连接块10按照上述描述进行设置，主要是为了方便生产加工。
93.为了改善射频测试探针结构的匹配阻抗，本技术实施例还提供一种射频测试探针
结构。参考图12，图12为本技术实施例提供的再一种射频测试探针结构的示意图。如图12所示，本技术实施例所提供的射频测试结构包括外壳1、介质2和测试针，其中测试针包括第一测试针3和第二测试针4。介质2设置于外壳1内，第一测试针3设置于介质2内，第一测试针3与介质2同轴，第二测试针4连接于外壳1上。第一测试针3包括针头32和针芯31，其中，针头32的直径大于针芯31的直径。第一测试针3的信号端与射频接头5的信号接口连接，第一测试针3的测试端和第二测试针4的测试端位于外壳1的同一端。
94.本技术实施例中，第一测试针3的针头32也是指第一测试针3漏出介质2和外壳1的部分，通过将第一测试针3的针头32的直径设置得更大，可以减小第一测试针3之间的距离，从而有利于改善射频测试探针结构的阻抗。具体的，可以参考图7所示的模型，将第一测试针3的针头32直径设置得较大后，虽然第一测试针3和第二测试针4之间的中心距离没有变化，但由于第一测试针3的半径r增大，因此该探针结构的z0也相应的变小了，其阻抗更接近于50ω，改善了该探针结构在射频测试过程中的阻抗匹配。
95.需要说明的是，在将第一测试针3的针头32直径增粗时，增粗部分的高度可以略小于针头32的总体长度，具体可以参考图13所示，图13为本技术实施例提供的另一种射频测试探针结构的3d结构示意图。如图13所示，针头32与待测主板6上的第一贴片7相接触的部分的大小可以设置为与针芯31的直径大小相同。第一测试针3针芯31的直径可以设置为0.2-0.4mm，针头32的直径可以设置为比针芯31的直径大0.1-0.2mm。例如，将第一测试针3针芯31的直径设置为0.2mm，针头32的直径设置为比针芯31的直径大0.2mm，则针头32的直径为0.4mm。针头32的长度为0.6mm，其中可以将针头32增粗的部分的高度设置为0.5mm，将针头32末端的0.1mm长的一段的直径设置为0.2mm，这样设置是为了方便第一测试针3与待测主板6上的第一贴片7进行接触。
96.为了分析将第一测试针3的针头32加粗后探针结构的匹配改善效果，本技术实施例对针头32增粗前后射频测试探针结构的s11性能进行比较。参考图14，图14为本技术实施例提供的再一种射频测试探针结构与图4所示射频测试探针结构的s
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曲线对比图。如图14所示，图中的曲线s3表示本技术实施例提供的再一种射频测试探针结构的s
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曲线，图中的曲线s4表示图4所示射频测试探针结构的s
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曲线。从图中曲线s3和s4可以看出，在相同射频频率下，本技术实施例提供的射频测试探针结构的回波损耗低于图4所示射频测试探针结构的回波损耗，表明增加补偿块9后的射频测试探针结构比未增加补偿块9时的带宽匹配更好。
97.基于本技术的上述构思，在本技术一实施例中，还提供一种射频测试装置。射频测试装置可以参考图5、图10、图12所示，射频测试装置包括固定座16以及如上述任意一实施例所提供的射频测试探针结构，射频测试探针结构中的外壳1固定连接在固定座16上，固定座16上开设有多个连接孔，可以配合螺栓或者螺钉等对射频测试装置进行固定或者连接。
98.以上所述，仅为本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。
99.本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
100.尽管已描述了本技术实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基
本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，本技术保护范围包括优选实施例以及落入本技术实施例范围的所有变更和修改。
101.以上对本技术所提供的一种射频测试探针结构、射频测试装置以及射频测试系统，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本技术的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本技术的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本技术的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本技术的限制。
102.以上内容，仅为本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何在本技术揭露的技术范围内的变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。