高速差分信号测试夹具及信号测试装置的制作方法

1.本实用新型涉及差分信号测试技术领域，尤其涉及一种高速差分信号测试夹具及信号测试装置。


背景技术：

2.高速差分信号在现代电子技术中的应用越来越广泛，随着各电路板单板上信号速率越来越高，对通用高速差分信号进行测量也越来越困难。待测件上设置有接口，高速差分信号测试夹具包括两个差分探头，差分探头与待测件上的接口相接以引出差分信号，由于现有高速差分信号测试夹具的两个差分探头之间距离固定，导致高速差分信号测试夹具只能针对某类接口进行测试，通用性较差。
3.因此，亟需一种高速差分信号测试夹具及信号测试装置，以解决现有技术中存在的以上问题。


技术实现要素：

4.本实用新型的一个目的在于提供一种高速差分信号测试夹具，解决了现有高速差分信号测试夹具只能针对某类接口进行测试，通用性较差问题。
5.为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
6.一种高速差分信号测试夹具，包括：
7.互相连接的第一夹板和第二夹板，所述第一夹板与所述第二夹板上各设有一采集板，两个所述采集板相对设置；
8.探针，分别设置于两个所述采集板上并相对伸出所述采集板，所述探针被配置为能够与待测件的接口相连；以及，
9.调距组件，被配置为能够通过调节所述第一夹板与所述第二夹板之间的相对距离，以调节两个所述探针之间的相对距离。
10.作为可选方案，所述调距组件包括：
11.丝杆，所述丝杆的两端分别穿设所述第一夹板和所述第二夹板；
12.两个螺母，分别设置于所述第一夹板和所述第二夹板内，并螺纹连接于所述丝杆上，转动所述丝杆能够调节两个所述螺母之间的距离。
13.作为可选方案，所述调距组件还包括：
14.转轮，固定设置于所述丝杆上，转动所述转轮能够驱动所述丝杆转动。
15.作为可选方案，所述转轮与所述丝杆同轴设置，并位于所述第一夹板和所述第二夹板之间。
16.作为可选方案，所述高速差分信号测试夹具还包括：
17.弹性件，所述弹性件的两端分别连接所述第一夹板和所述第二夹板。
18.作为可选方案，所述弹性件设置于所述调距组件与所述采集板之间。
19.作为可选方案，所述第一夹板包括相连接的第一连接部和第一夹持部，所述第二
夹板包括相连接的第二连接部和第二夹持部，所述第一连接部与所述第二连接部枢接相连，两个所述采集板分别设置于所述第一夹持部和所述第二夹持部的端部，所述第一夹持部与所述第二夹持部向外弯折，以使两个所述采集板之间的距离由设置所述探针的一端向另一端逐渐增大。
20.作为可选方案，所述高速差分信号测试夹具还包括：
21.壳体，所述第一连接部和所述第二连接部设置于所述壳体内，所述第一夹持部和所述第二夹持部伸出所述壳体外，所述壳体上设置有避让孔，所述转轮的部分结构从所述避让孔伸出所述壳体外。
22.作为可选方案，所述采集板上设置有电阻r和电容c，所述电阻r的一端与所述探针相连，另一端连接同轴线缆，所述同轴线缆与示波器相连，所述电容c的一端与所述探针相连，另一端接地。
23.本实用新型的另一个目的在于提供一种信号测试装置，解决了现有信号测试装置通用性较差问题。
24.为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
25.一种信号测试装置，包括示波器，还包括如上所述的高速差分信号测试夹具，所述示波器与所述高速差分信号测试夹具通讯连接。
26.有益效果：
27.本实用新型提出的高速差分信号测试夹具，通过设置调距组件对第一夹板与第二夹板之间的相对距离进行调节，能够调节两个采集板之间的相对距离，从而调节两个探针之间的相对距离，使两个探针能够与不同待测件上的接口相接，从而使一种高速差分信号测试夹具能够适用于多种待测件，极大地提高了高速差分信号测试夹具的通用性。
28.本实用新型提出的信号测试装置，通过设置上述高速差分信号测试夹具，能够对多种待测件进行测试，提高了信号测试装置的通用性。
附图说明
29.图1是本实用新型提供的高速差分信号测试夹具去除壳体的结构示意图；
30.图2是本实用新型提供的调距组件的结构示意图；
31.图3是本实用新型提供的高速差分信号测试夹具带有壳体的结构示意图；
32.图4是本实用新型提供的采集板的电路结构示意图。
33.图中：
34.1、第一夹板；11、第一连接部；111、安装槽；12、第一夹持部；
35.2、第二夹板；21、第二连接部；22、第二夹持部；
36.3、采集板；
37.4、探针；
38.5、调距组件；51、丝杆；52、螺母；53、转轮；
39.6、弹性件；
40.7、壳体；71、避让孔。
具体实施方式
41.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。
42.在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
43.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
44.在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
45.如图1所示，本实施例提供一种高速差分信号测试夹具，用于对高速差分信号进行测试。高速差分信号测试夹具包括互相连接的第一夹板1和第二夹板2、探针4和调距组件5，第一夹板1与第二夹板2上各设有一采集板3，两个采集板3相对设置。探针4分别设置于两个采集板3上并相对伸出采集板3，探针4被配置为能够与待测件的接口相连。调距组件5被配置为能够通过调节第一夹板1与第二夹板2之间的相对距离，以调节两个探针4之间的相对距离。通过设置调距组件5对第一夹板1与第二夹板2之间的相对距离进行调节，能够调节两个采集板3之间的相对距离，从而调节两个探针4之间的相对距离，使两个探针4能够与不同待测件上的接口相接，从而使一种高速差分信号测试夹具能够适用于多种待测件，极大地提高了高速差分信号测试夹具的通用性。
46.进一步地，第一夹板1的一端与第二夹板2的一端相枢接，第一夹板1和第二夹板2能够以枢接点为支点进行转动，以调节第一夹板1和第二夹板2未枢接一端之间的距离，调距组件5能够调节第一夹板1与第二夹板2之间的夹角。通过对第一夹板1与第二夹板2之间的夹角进行调节，能够调节两个采集板3之间的距离，实现对两个探针4之间距离的调节。在其他实施例中，还可以设置调节组件5调节第一夹板1和第二夹板2相对平移，第一夹板1和第二夹板2之间设置滑轨以方便相对平移，从而实现对两个探针4之间相对距离的调节。
47.进一步地，如图1所示，第一夹板1包括相连接的第一连接部11和第一夹持部12，第二夹板2包括相连接的第二连接部21和第二夹持部22，第一连接部11与第二连接部21枢接相连，两个采集板3分别设置于第一夹持部12和第二夹持部22的端部，第一夹持部12与第二夹持部22向外弯折，以使两个采集板3之间的距离由设置探针4的一端向另一端逐渐增大，如此设置，由于探针4设置于采集板3伸出第一夹持部12或第二夹持部22的一端，有利于对
两个探针4之间的距离进行调节。
48.具体而言，如图1和图2所示，调距组件5包括丝杆51和两个螺母52，丝杆51的两端分别穿设第一夹板1和第二夹板2，两个螺母52分别设置于第一夹板1和第二夹板2内，并螺纹连接于丝杆51上，转动丝杆51能够调节两个螺母52之间的距离，由于螺母52设置于第一夹板1和第二夹板2内，从而能够带动第一夹板1与第二夹板2相互靠近或远离。丝杆51与螺母52螺纹连接的传动方式具有连续性，从而能够实现两个探针4之间距离的无级调节。
49.优选地，调距组件5设置于第一连接部11和第二连接部21，第一连接部11第二连接部21上设置有安装槽111，螺母52限位于安装槽111内，并且安装槽111的尺寸略大于螺母52外径，第一连接部11和第二连接部21转动过程中，螺母52在安装槽111具有可以自由活动，以防止发生卡死的现象。
50.进一步地，调距组件5还包括转轮53，转轮53固定设置于丝杆51上，转动转轮53能够驱动丝杆51转动。转轮53优选与丝杆51同轴设置，并位于第一夹板1和第二夹板2之间，以使丝杆51受力较为均匀。
51.进一步地，如图3所示，高速差分信号测试夹具还包括壳体7，第一连接部11和第二连接部21设置于壳体7内，第一夹持部12和第二夹持部22伸出壳体7外，壳体7上设置有避让孔71，转轮53的部分结构从避让孔71伸出壳体7外，从而能够在壳体7外对转轮53进行操作。
52.请参阅图1，为了使两个探针4之间能够稳定维持在一定间距，高速差分信号测试夹具还包括弹性件6，弹性件6的两端分别连接第一夹板1和第二夹板2。转轮53止停转动后，丝杆51与螺母52之间螺纹啮合止停于一定位置，由于螺纹之间存在微量间隙，丝杆51与螺母52之间可能发生相对轻微移动，弹性件6则能够将第一夹板1和第二夹板2顶开，有利于防止丝杆51与螺母52之间相对移动，进而保证两个探针4之间的间距较为稳定。优选地，弹性件6设置于调距组件5与采集板3之间，靠近调距组件5设置，更有利于发挥弹力作用。弹性件6优选为弹簧，弹簧反弹效果良好，能够对第一夹板1和第二夹板2施加稳定的弹力。
53.进一步地，如图4所示，采集板3上设置有电阻r和电容c，电阻r的一端与探针4相连，电阻r的另一端连接同轴线缆，同轴线缆与示波器相连，电容c的一端与探针4相连，电容c的另一端接地，通过示波器对探针4连接的待测件进行信号测试。
54.具体地，如图4所示，两个采集板3上设置的电阻r分别为r1和r2，电容c分别为c1和c2，r1和r2、以及c1和c2采用相同的电阻和电容。r1和r2的作用是抑制信号反射，经过信号仿真，r1和r2一般选择175欧姆、110欧姆为佳，c1和c2以50法拉为佳。
55.优选地，采集板3与同轴电缆之间、采集板3与探针4之间均通过焊接相连。因此，同轴线缆与采集板3的连接点无需要使用同轴连接器来保障阻抗连续，避免了同轴连接器由于受外力或者插拔次数过多，而导致信号针容易弯折导致与地短路的问题。
56.由于焊料存在厚度，因此在采集板3与同轴电缆、采集板3与探针4焊接处存在阻抗不连续，因此需要对采集板3进行阻抗控制，通过调节同轴电缆阻抗控制两个采集板3连接的电路上的阻抗。具体地，同轴电缆阻抗计算公式如下所示：
[0057][0058]
其中：
[0059]
εr为介质的介电常数；
[0060]
d为同轴结构外层导体圆环的直径；
[0061]
d为同轴结构内层导体圆柱的直径。
[0062]
因此，我们可以通过控制d和d比值进行补偿阻抗不连续点。在焊接连接处，由于走线的变化、焊锡的多少均会导致阻抗不连续，因此需要根据实测情况，对所要采用的同轴线缆的参数进行选择，以此进行阻抗匹配。
[0063]
本实施例还提供一种信号测试装置，包括示波器和如上所述的高速差分信号测试夹具，示波器与高速差分信号测试夹具通讯连接，以对探针4连接的待测件进行信号测试。
[0064]
显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。