專利名稱：用于石英晶體振蕩器連續(xù)升溫測試的多工位同步測試系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及的是一種可用于石英晶體振蕩器連續(xù)升溫測試的多工位同步測試系統(tǒng)，應用于生產線大批量快速穩(wěn)定檢測石英晶體振蕩器的溫頻特性。
背景技術：
隨著科學技術的進一步發(fā)展，科技對元器件的可靠性以及精度的要求越來越高， 而石英晶體振蕩器作為一種高精度的頻率源，對其穩(wěn)定性以及精度的要求也越來越高。作為石英晶體振蕩器穩(wěn)定性的一項重要指標，溫頻特性的穩(wěn)定性成了眾多使用石英晶體振蕩器廠家的重視。因此一種快速可靠的測試方法成了生產石英晶體振蕩器廠家的追求。目前的測試系統(tǒng)采用機械轉動達到多工位測量，但這種測量方式的可靠性受到了的影響，同時由于機械轉動需要時間，測量效率也受到了限制。
發(fā)明內容本實用新型提出的是一種用于石英晶體振蕩器連續(xù)升溫測試的多工位同步測試系統(tǒng)，其目的旨在克服機械轉動接觸不可靠的問題，利用軟件與硬件結構的配合控制每個工位的頻率輸出與讀取。為測試的可靠性提供保障。本實用新型的技術解決方案其特征是計算機的信號輸出端與USB數(shù)字I/O轉換器的信號輸入端相接，USB數(shù)字I/O轉換器的信號輸出端與PCB結構的信號輸入端相接，PCB 結構的信號輸出端與頻率計的信號輸入端相接，頻率計的信號輸出端與計算機的信號輸入端相接，電源輸出端接PCB結構的電源輸入端。通過軟件控制發(fā)出信號，由USB數(shù)字I/O轉換器將信號轉換為高低電平，控制解碼器，再由解碼器發(fā)出的高低電平控制分頻器的計數(shù)狀態(tài)，最終控制讀取每個工位的石英晶體振蕩器的頻率。本發(fā)明的有益效果在于軟件可控制相鄰兩個石英晶體振蕩器的測試間隔時間，硬件設計可快速準確讀取被測石英晶體振蕩器的頻率，因此相鄰兩只振蕩器測試時間間隔最短可控制在0. 163秒，大大提高了測試速率。同時由于相鄰兩只石英晶體振蕩器的轉換采用電路控制，解決了機械轉動接觸不可靠的問題，為測試的可靠性提供了保障。

附圖1是多工位同步測試系統(tǒng)組成框圖。附圖2是PCB結構圖。附圖3是每個工位電路原理圖。圖中的1是頂層PCB板；2是第三層PCB板；3是第二層PCB板；4是最底層PCB板； 5是針；6是螺絲；7是螺母；8是信號控制PCB總板。
具體實施方式
對照附圖，用于石英晶體振蕩器連續(xù)升溫測試的多工位同步測試系統(tǒng)，其特征是計算機的信號輸出端與USB數(shù)字I/O轉換器的信號輸入端相接，USB數(shù)字I/O轉換器的信號輸出端與PCB結構的信號輸入端相接，PCB結構的信號輸出端與頻率計的信號輸入端相接， 頻率計的信號輸出端與計算機的信號輸入端相接，電源輸出端接PCB結構的電源輸入端。所述的PCB結構包括用于壓緊石英晶體振蕩器頂層PCB板1、用于石英晶體振蕩器固定第三層PCB板2、用于定位螺母和保護探針的第二層PCB板3、用于電路信號的傳輸與控制的最底層PCB板4，其中用于壓緊石英晶體振蕩器頂層PCB板1通過螺絲6與用于石英晶體振蕩器固定第三層PCB板2、用于定位螺母和保護探針的第二層PCB板3、用于電路信號的傳輸與控制的最底層PCB板4固定；螺母7嵌套在用于定位螺母和保護探針的第二層 PCB板3內，并利用針5將用于石英晶體振蕩器固定第三層PCB板2、用于定位螺母和保護探針的第二層PCB板3、用于電路信號的傳輸與控制的最底層PCB板4焊接在一起。用于壓緊石英晶體振蕩器頂層PCB板1、用于石英晶體振蕩器固定第三層PCB板 2、用于定位螺母和保護探針的第二層PCB板3、用于電路信號的傳輸與控制的最底層PCB板 4組合成一套80個工位同步測試系統(tǒng)，由信號控制PCB總板8控制可組合成25套80個工位同步測試系統(tǒng)。PCB結構中的一塊PCB板可擺放不同型號的振蕩器80只，并將型號2520、3225、 5032,7050的石英晶體振蕩器的工位全部設計在同一塊PCB板上，利用4塊PCB板組合成一
套裝置，最底層為電路層，第二層留有M4螺母孔及探針孔，第三層留有石英晶體振蕩器定位孔及螺絲通孔，頂層留有螺絲通孔。一個工位同步測試系統(tǒng)中的控制電路設計是利用一個3-to-8線解碼器控制8*16 個4-to-16線解碼器，每一個4-to-16線解碼器分別控制16個工位的分頻器及緩沖器。每個工位的石英晶體振蕩器頻率輸出后，依次通過觸發(fā)器、分頻器、緩沖器到輸出總線，輸出總線連接到一個或門，或門再連接到頻率計，實現(xiàn)每個工位的石英晶體振蕩器頻率計測。石英晶體振蕩器信號輸入端9，通過觸發(fā)器將信號傳遞到分頻器；控制信號輸入端11，通過高低電平控制著分頻器與緩沖器的工作；每個工位的信號輸出端10，將石英晶體振蕩器的頻率信號輸出到信號總線。軟件主要負責輸出數(shù)字信號與采集記錄頻率。數(shù)字信號傳輸?shù)浇獯a器上，由解碼器產生高低電平控制分頻器與緩沖器工作。頻率輸出由軟件記錄到數(shù)據(jù)庫，當測試結束后再從數(shù)據(jù)庫調出數(shù)據(jù)進行分析，最后給出測試報告。硬件結構主要通過高低電平對分頻器和緩沖器的控制，達到控制每個工位的頻率輸出。硬件輸入電壓分兩路，一路專供于石英晶體振蕩器，一路供電路元器件。在每個石英晶體振蕩器的電壓入口串聯(lián)一個限流電阻，保護被測的石英晶體振蕩器。在整個測試過程中，所有石英晶體振蕩器都被施加電壓，即都在起振狀態(tài)。
實施例在由附圖2中的用于壓緊石英晶體振蕩器頂層PCB板1、用于石英晶體振蕩器固定第三層PCB板2、用于定位螺母和保護探針的第二層PCB板3、用于電路信號的傳輸與控制的最底層PCB板4組合成的一套PCB板上擺放同一型號的振蕩器80只，再將由附圖2中的用于壓緊石英晶體振蕩器頂層PCB板1、用于石英晶體振蕩器固定第三層PCB板2、用于定位螺母和保護探針的第二層PCB板3、用于電路信號的傳輸與控制的最底層PCB板4組合為一套的PCB板上的信號控制線、電源線、頻率輸出線與圖2中的信號控制PCB總板8相連接，圖2中的信號控制PCB總板8可同時連接由附圖2中的用于壓緊石英晶體振蕩器頂層 PCB板1、用于石英晶體振蕩器固定第三層PCB板2、用于定位螺母和保護探針的第二層PCB 板3、用于電路信號的傳輸與控制的最底層PCB板4組合成一套的PCB板25套。圖2中的信號控制PCB總板8的信號控制線與USB數(shù)字I/O轉換器相連接，頻率輸出線與頻率計相連接、電源線與電源相連接。USB數(shù)字I/O轉換器和頻率計的另一段與計算機相連。接通 PCB電路板電源，開啟頻率計與計算機，打開測試軟件即可進行測試。
權利要求1.用于石英晶體振蕩器連續(xù)升溫測試的多工位同步測試系統(tǒng)，其特征是計算機的信號輸出端與USB數(shù)字I/O轉換器的信號輸入端相接，USB數(shù)字I/O轉換器的信號輸出端與 PCB結構的信號輸入端相接，PCB結構的信號輸出端與頻率計的信號輸入端相接，頻率計的信號輸出端與計算機的信號輸入端相接，電源輸出端接PCB結構的電源輸入端。
2.根據(jù)權利要求1所述的用于石英晶體振蕩器連續(xù)升溫測試的多工位同步測試系統(tǒng)， 其特征是PCB結構包括用于壓緊石英晶體振蕩器頂層PCB板、用于石英晶體振蕩器固定第三層PCB板、用于定位螺母和保護探針的第二層PCB板、用于電路信號的傳輸與控制的最底層PCB板、用于控制多套PCB板信號的PCB總板，其中用于壓緊石英晶體振蕩器頂層PCB 板通過螺絲與用于石英晶體振蕩器固定第三層PCB板、用于定位螺母和保護探針的第二層 PCB板、用于電路信號的傳輸與控制的最底層PCB板固定；螺母嵌套在用于定位螺母和保護探針的第二層PCB板內，通過針將用于石英晶體振蕩器固定第三層PCB板、用于定位螺母和保護探針的第二層PCB板、用于電路信號的傳輸與控制的最底層PCB板焊接在一起。
3.根據(jù)權利要求2所述的用于石英晶體振蕩器連續(xù)升溫測試的多工位同步測試系統(tǒng)， 其特征是用于壓緊石英晶體振蕩器頂層PCB板、用于石英晶體振蕩器固定第三層PCB板、用于定位螺母和保護探針的第二層PCB板、用于電路信號的傳輸與控制的最底層PCB板組合成一套80個工位同步測試系統(tǒng)，由信號控制PCB總板控制組合成25套80個工位同步測試系統(tǒng)。
4.根據(jù)權利要求2所述的用于石英晶體振蕩器連續(xù)升溫測試的多工位同步測試系統(tǒng)，其特征是PCB結構中的一套PCB板擺放不同型號的振蕩器80只，并將型號2520、3225、 5032,7050的石英晶體振蕩器的工位全部設計在同一塊PCB板上，利用4塊PCB板組合成一套裝置，最底層為電路層，第二層留有M4螺母孔及探針孔，第三層留有石英晶體振蕩器定位孔及螺絲通孔，頂層留有螺絲通孔。
5.根據(jù)權利要求2所述的用于石英晶體振蕩器連續(xù)升溫測試的多工位同步測試系統(tǒng)， 其特征是一個工位同步測試系統(tǒng)中的控制電路設計是利用一個3-to-8線解碼器控制8*16 個4-to-16線解碼器，每一個4-to-16線解碼器分別控制16個工位的分頻器及緩沖器。
6.根據(jù)權利要求5所述的用于石英晶體振蕩器連續(xù)升溫測試的多工位同步測試系統(tǒng)， 其特征是每個工位的石英晶體振蕩器頻率輸出后，依次通過觸發(fā)器、分頻器、緩沖器到輸出總線，輸出總線連接到一個或門，或門再連接到頻率計。
7.根據(jù)權利要求6所述的用于石英晶體振蕩器連續(xù)升溫測試的多工位同步測試系統(tǒng)； 其特征是石英晶體振蕩器信號輸入端通過觸發(fā)器將信號傳遞到分頻器；控制信號輸入端通過高低電平控制著分頻器與緩沖器的工作；每個工位的信號輸出端將石英晶體振蕩器的頻率信號輸出到信號總線。
專利摘要本實用新型涉及的是一種可用于石英晶體振蕩器連續(xù)升溫測試的多工位同步測試系統(tǒng)。其特征是計算機的信號輸出端與USB數(shù)字I/O轉換器的信號輸入端相接，USB數(shù)字I/O轉換器的信號輸出端與PCB結構的信號輸入端相接，PCB結構的信號輸出端與頻率計的信號輸入端相接，頻率計的信號輸出端與計算機的信號輸入端相接，電源輸出端接PCB結構的電源輸入端。優(yōu)點本系統(tǒng)采用了獨特的電路結構設計與匹配的軟件設計，采用數(shù)字控制輸出頻率，優(yōu)化了測試效率以及可靠性，為批量檢測石英晶體振蕩器的頻率跳變提供了很好的方法。
文檔編號G01R1/04GK202166706SQ201120278888
公開日2012年3月14日 申請日期2011年8月3日 優(yōu)先權日2011年8月3日
發(fā)明者唐小林, 王后峰, 高志祥 申請人:南京中電熊貓晶體科技有限公司