屏蔽腔結構的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種屏蔽腔結構,包括屏蔽腔隔腔筋和金屬測試探針;所述屏蔽腔隔腔筋上設有與多個與所述金屬測試探針相匹配的插孔;所述金屬測試探針植在所述插孔中。本實用新型通過在屏蔽腔隔筋上設計、加工適當距離、孔徑和深度的小孔,將金屬測試探針安裝于上述孔中,解決了測試治具上頻繁反復壓縮測試屏蔽材料易損壞的問題,使屏蔽材料易安裝于屏蔽腔隔筋,提高了屏蔽材料的壓縮量,降低了屏蔽腔、治具上安裝電路板及屏蔽腔的上下載板的平面度、平行度的設計、加工和調試要求。
【專利說明】屏敝勝結構
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及通信【技術領域】,特別涉及一種屏蔽腔結構。
【背景技術】
[0002]現有技術中,在測試治具上,一般會采用在屏蔽腔隔腔筋上進行以下處理,以設計制作相應的屏蔽腔結構。
[0003](I)點導電膠,例如FIP(Form-1n-Place)點膠,具體如圖1A、圖1B所示,圖1A和圖1B為現有技術中的兩種隔腔筋及導電膠的剖面結構的示意圖,其中標識11表示點膠,標識12表示隔腔筋。
[0004](2)粘貼屏蔽條,例如屏蔽條帶PSA壓敏背膠,具體如圖2A、圖2B、圖2C所示,為現有技術中的一種通過在屏蔽腔隔腔筋上粘貼屏蔽條的方式形成屏蔽結構的方案的示意圖。圖2A、圖2B、圖2C中的標識21表示屏蔽條,標識22表示PSA導電壓敏背膠,標識23表示屏蔽腔隔腔筋,其中,屏蔽條的材料多為導電橡膠、外層金屬絲網內芯為橡膠、外層為金屬絲網或導電纖維布內芯為泡棉、金屬簧片,在具體的應用場景中,屏蔽材料的截面形式包括但不限于圖2A、圖2B、圖2C所示的三種形式。
[0005](3)卡裝、嵌裝屏蔽條,具體如圖3A、圖3B、圖3C所示,圖3A、圖3B、圖3C為現有技術中的一種通過在屏蔽腔隔腔筋上卡裝、嵌裝屏蔽條的方式形成屏蔽結構的方案的示意圖。圖3A、圖3B、圖3C中的標識31表示屏蔽條,標識32表示屏蔽腔隔腔筋,其中,屏蔽條的材料多為導電橡膠、外層金屬絲網內芯為橡膠、外層為金屬絲網或導電纖維布內芯為泡棉、金屬簧片,在具體的應用場景中,屏蔽材料的截面形式包括但不限于圖3A、圖3B、圖3C所示的三種形式。
[0006](4)釬焊、熔焊金屬屏蔽條,具體如圖4A、圖4B所示,圖4A、圖4B為現有技術中的一種通過在屏蔽腔隔腔筋上釬焊、熔焊金屬屏蔽條的方式形成屏蔽結構的方案的示意圖。其中,圖4A、圖4B中的標識41表示金屬屏蔽條,標識42表示屏蔽腔隔腔筋,在具體的應用場景中,屏蔽材料的截面形式包括但不限于圖4A、圖4B所示的兩種形式。
[0007](5)直接使用模壓成型的導電彈性體屏蔽腔等。
[0008]需要說明的是,考慮到屏蔽材料,及其具體安裝方式的多樣性,上述的各圖例僅說明常見的屏蔽結構方式,其余不一一詳解。
[0009]在實現本實用新型的過程中,發明人發現現有技術中至少存在以下問題:在電路板上器件布局、走線日益緊湊的情況下,射頻電路的隔腔禁布區變得很窄,對應的金屬屏蔽腔隔腔筋的寬度更小。
[0010]如圖5所示,為現有技術中的一種電路板的結構示意圖,該電路板的隔腔禁布區寬度為3_,對應的金屬屏蔽腔隔腔筋的寬度如圖6所示為2.2_(小于隔腔禁布區寬度),此種情況下,固定在屏蔽腔隔筋上的常用屏蔽條壓縮量很小(一般為0.2-0.4mm)。如圖7所示,為現有技術中之一:鑲嵌所示的屏蔽腔隔筋溝槽中的O形導電橡膠條的結構示意圖,當隔腔寬度為2.2mm時,考慮溝槽兩邊的強度,膠條直徑最大為1.3mm左右,此時壓縮量最大為0.33mm。這樣的寬度設置對在測試治具屏蔽腔上安裝屏蔽材料、以及很小的屏蔽材料壓縮量引起的治具上安裝屏蔽腔及電路板的上下載板的平面度、平行度的要求高,加工、調試難度大。并且,這樣所形成的屏蔽材料固定困難,在測試治具上反復壓合測試后易損壞、脫落(如各種膠條,包括點膠、金屬屏蔽條等)。
實用新型內容
[0011](一)要解決的技術問題
[0012]本實用新型提供一種屏蔽腔結構,解決現有的技術方案中在屏蔽腔隔腔筋寬度較窄的情況下,安裝屏蔽材料難度如大,工藝要求復雜,以及相應屏蔽材料耐久性較差的問題。
[0013](二)技術方案
[0014]為此目的,本實用新型提出了一種屏蔽腔結構,包括屏蔽腔隔腔筋和金屬測試探針;
[0015]所述屏蔽腔隔腔筋上設有與多個與所述金屬測試探針相匹配的插孔;
[0016]所述金屬測試探針植在所述插孔中。
[0017]優選地,相鄰兩個插孔之間的間隔小于等于λ/2,λ為被測電路中射頻信號的波長。
[0018]優選地,所述屏蔽腔隔腔筋及設置在所述屏蔽腔隔腔筋上的插孔的表面鍍有導電氧化鍍層。
[0019]優選地,所述金屬測試探針包括探針針體。
[0020]優選地,所述金屬測試探針還包括用于放置所述探針針體的針套。
[0021 ] 優選地,所述探針針體包括針桿、彈簧以及用于容納針桿、彈簧的針管。
[0022]優選地,所述針套的表面鍍有金屬導電表面鍍層。
[0023]優選地,所述探針針體的表面鍍有金屬導電表面鍍層。
[0024](三)有益效果
[0025]本實用新型提出的屏蔽腔結構,通過在金屬屏蔽腔隔筋上設計、加工適當距離、孔徑和深度的小孔,將金屬測試探針安裝于上述孔中,解決了測試治具上頻繁反復壓縮測試屏蔽材料易損壞(屏蔽條安裝脫落或屏蔽條材料本身損壞)的問題,實現屏蔽材料易安裝于屏蔽腔隔筋的目的;提高了屏蔽材料的壓縮量,降低了屏蔽腔、治具上安裝電路板及屏蔽腔的上下載板的平面度、平行度的設計、加工和調試要求。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0026]通過參考附圖會更加清楚的理解本實用新型的特征和優點,附圖是示意性的而不應理解為對本實用新型進行任何限制,在附圖中:
[0027]圖1Α、圖1B為現有技術中的兩種隔腔筋及導電膠的剖面結構的示意圖;
[0028]圖2Α、圖2Β、圖2C為現有技術中的一種通過在屏蔽腔隔腔筋上粘貼屏蔽條的方式形成屏蔽結構的方案的示意圖;
[0029]圖3Α、圖3Β、圖3C為現有技術中的一種通過在屏蔽腔隔腔筋上卡裝、嵌裝屏蔽條的方式形成屏蔽結構的方案的示意圖;
[0030]圖4A、圖4B為現有技術中的一種通過在屏蔽腔隔腔筋上釬焊、熔焊金屬屏蔽條的方式形成屏蔽結構的方案的示意圖;
[0031]圖5為現有技術中的一種電路板的結構示意圖;
[0032]圖6為現有技術中,在如圖5所示的電路板隔腔禁布區寬度下,所對應的金屬屏蔽腔隔筋的結構示意圖;
[0033]圖7為現有技術中鑲嵌在屏蔽腔隔筋溝槽中的O形導電橡膠條的結構示意圖;
[0034]圖8為本實用新型實施例所提出的通過在屏蔽腔隔腔筋上植探針的方式形成屏蔽結構的結構示意圖;
[0035]圖9為本實用新型實施例所提出的屏蔽腔的結構示意圖;
[0036]圖10為本實用新型實施例所提出的金屬測試探針的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0037]下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
[0038]本實用新型提出了一種屏蔽腔結構,包括屏蔽腔隔腔筋82和金屬測試探針81 ;
[0039]如圖8所示,為本實用新型實施例所提出的通過在屏蔽腔隔腔筋上植探針的方式形成屏蔽結構的結構示意圖。
[0040]所述屏蔽腔隔腔筋82上設有與多個與所述金屬測試探針81相匹配的插孔;
[0041]所述金屬測試探針81植在所述插孔中。
[0042]本實用新型提出的屏蔽腔結構,如圖9所示,圖9為本實用新型實施例所提出的屏蔽腔的結構示意圖,在金屬屏蔽腔隔筋上設計、加工適當距離、孔徑和深度的多個插孔,其中,各個小孔的孔徑和深度一致,且與金屬測試探針相匹配,將探針安裝于上述孔中,達到安裝牢固、能在測試治具上反復壓合不易損壞的目的,而且提高了屏蔽材料的壓縮量,通過提高屏蔽材料即探針的壓縮量,降低治具設計、加工、調試要求,實現金屬屏蔽腔的高屏蔽效能。
[0043]進一步的,為了取得良好的表面傳輸阻抗和均勻一致的屏蔽性能,屏蔽腔隔腔筋上設置的相鄰兩個插孔之間的間隔相等,且所述間隔小于等于λ/2,λ為被測電路中射頻信號的波長。
[0044]進一步的,為了更好的實現屏蔽效果,防止由于屏蔽腔隔腔筋和插孔的表面因氧化導致不能正常的工作,所述屏蔽腔隔腔筋和設置在屏蔽腔隔腔筋上的插孔的表面鍍有導電氧化鍍層。
[0045]進一步的,所述金屬測試探針,如圖10所示,包括針套102和放置在所述針套內的探針針體101。所述探針針體101包括針桿、彈簧以及用于容納針桿、彈簧的針管。為了提高金屬測試探針的導電性,更好的實現屏蔽效果,所述金屬測試探針的針套以及金屬測試探針針體的表面鍍有金涂層或者其它金屬導電表面鍍層。
[0046]下面,結合具體的應用場景,對本實用新型實施例所提出的技術方案進行說明。
[0047]本實用新型實施例公開了一種用于測試治具上的新型探針式測試屏蔽腔的屏蔽結構,詳細如下:
[0048]該屏蔽腔結構,包括屏蔽腔隔腔筋82和金屬測試探針81,在屏蔽腔隔腔筋82上設有與多個與金屬測試探針相匹配的插孔;金屬測試探針81植針在所述插孔中。本實施例中,選用一種金屬測試探針,如圖10所示,所述金屬測試探針包括針套102和放置在所述針套內的探針針體101,所述金屬測試探針的針套102和探針針體101的表面鍍金或者其它金屬導電表面鍍層。金屬測試探針的型號、尺寸等可根據測試需求進行選取。本例實用新型通過在屏蔽腔隔腔筋上設計、加工適當距離、孔徑和深度的孔,如圖9所示,將金屬測試探針植針在金屬測試屏蔽腔隔腔筋的孔中,如圖8,圖8中的81表示探針,82表示屏蔽腔隔腔筋;利用探針的導電性、探針適合反復壓縮的特點以及壓縮后與電路板的良好接觸性、屏蔽原理計算探針的安裝間隔,實現測試夾具上測試屏蔽腔的屏蔽效果。
[0049]考慮到金屬測試屏蔽腔隔腔筋寬度較窄,一般為2_3mm,鉆孔孔徑受限,對應使用的探針的直徑優選為在0.7mm,探針壓縮量在Imm至1.5_左右,大于常用的測試屏蔽腔上的屏蔽材料壓縮量;從而了降低測試治具上下載板的平面度、平行度的要求。進一步的,當金屬測試屏蔽腔的隔腔筋寬度較寬時,則鉆孔孔徑、探針直徑相應可增大,以減低鉆孔加工工藝難度;
[0050]探針針體可直接安裝在上述孔中,也可先裝針套,再裝探針針體;相應的屏蔽腔的隔腔筋鉆孔孔徑與上述探針針體或針套匹配。
[0051]屏蔽腔的材料需要適應鉆孔加工工藝要求,優選為鎂鋁合金;屏蔽腔隔腔筋上鉆孔的孔徑和孔深度需要和使用的金屬測試探針相匹配,保證金屬測試探針植入后不脫落并有合適的壓縮量。金屬測試屏蔽腔鉆孔后需導電表面處理,如鎂鋁的導電氧化表面處理,進而使屏蔽腔隔腔筋的表面以及插孔的表面鍍有導電氧化鍍層。
[0052]金屬測試屏蔽腔鉆孔間隔合適,以滿足電路屏蔽要求。優選地,相鄰兩個插孔之間的間隔L小于等于λ/2,λ為被測電路中射頻信號的波長。
[0053]在具體的應用場景中,金屬測試屏蔽腔鉆孔間隔L的計算方式,具體如下:
[0054]開孔屏蔽效能公式SE = A+R+B
[0055]= [20log ( λ /2L) ] + [30t/L]-[101ogn]
[0056]吸收因子A = 201og(A/2L):高頻段起主導作用;
[0057]反射因子R = 30t/L(ift彡3L, waveguide):低頻段起主導作用;
[0058]多次反射修正因子B = -1Ologn:可忽略;
[0059]L:縫隙長度,在本文中即指鉆孔的間距;L》t,單位一米;
[0060]t:屏蔽材料厚度,單位一米;
[0061]λ:被測電路中射頻信號的波長,單位一米;
[0062]η:面積S區域內的開口個數,S < Ji r2, r = λ /2 ;
[0063]由公式可知,當L接近于半個波長即截止頻率時,衰減接近于OdB ;適當的設置L值,將取得良好的表面傳輸阻抗和均勻一致的屏蔽性能。一般情況下X/2,L的優選取值為λ/4。
[0064]在金屬屏蔽腔隔筋上設計、加工適當距離、孔徑和深度的小孔,將探針安裝于上述孔中,實現屏蔽材料易安裝于屏蔽腔隔筋的目的;通過提高屏蔽材料即探針的壓縮量降低治具設計一加工一調試要求;使用的探針滿足測試治具反復壓合不易損壞、高屏蔽效能的目的。
[0065]進一步的,在具體的應用場景中,需要在將屏蔽腔與電路板壓合時,使金屬測試探針處于壓縮狀態,即保持所有金屬測試探針與電路板均實現緊密結合。金屬測試屏蔽腔和被測電路板間即使有縫隙,但基于金屬測試探針具有較大的壓縮量,探針依然可以接觸到對應的電路板上的導電區域,金屬測試屏蔽腔的屏蔽效果依然滿足電路測試要求,從而降低測試治具上下載板的平面度、平行度的要求。
[0066]本實用新型提出的屏蔽腔結構,與現有的屏蔽結構形式相比,具有以下有益效果:
[0067]1、解決了安裝固定困難的問題;提高了屏蔽材料的壓縮量,降低了屏蔽腔、治具上安裝電路板及屏蔽腔的上下載板的平面度、平行度的設計、加工和調試要求;
[0068]2、解決了測試治具上頻繁反復壓縮測試屏蔽材料易損壞(屏蔽條安裝脫落或屏蔽條材料本身損壞)的問題,滿足特定使用場合的要求。
[0069]雖然結合附圖描述了本實用新型的實施方式,但是本領域技術人員可以在不脫離本實用新型的精神和范圍的情況下做出各種修改和變型,這樣的修改和變型均落入由所附權利要求所限定的范圍之內。
【權利要求】
1.一種屏蔽腔結構,其特征在于,包括屏蔽腔隔腔筋和金屬測試探針; 所述屏蔽腔隔腔筋上設有與多個與所述金屬測試探針相匹配的插孔; 所述金屬測試探針植在所述插孔中。
2.根據權利要求1所述的屏蔽腔結構,其特征在于,相鄰兩個插孔之間的間隔小于等于λ/2,λ為被測電路中射頻信號的波長。
3.根據權利要求1所述的屏蔽腔結構,其特征在于,所述屏蔽腔隔腔筋及設置在所述屏蔽腔隔腔筋上的插孔的表面鍍有導電氧化鍍層。
4.根據權利要求1所述的屏蔽腔結構,其特征在于,所述金屬測試探針包括探針針體。
5.根據權利要求4所述的屏蔽腔結構,其特征在于,所述金屬測試探針還包括用于放置所述探針針體的針套。
6.根據權利要求4所述的屏蔽腔結構,其特征在于,所述探針針體包括針桿、彈簧以及用于容納針桿、彈簧的針管。
7.根據權利要求5所述的屏蔽腔結構,其特征在于,所述針套的表面鍍有金屬導電表面鍛層。
8.根據權利要求4-6任一權利要求所述的屏蔽腔結構,其特征在于,所述探針針體的表面鍍有金屬導電表面鍍層。
【文檔編號】H05K9/00GK204168706SQ201420626374
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年10月27日 優先權日:2014年10月27日
【發明者】馬春軍, 龔勇偉 申請人:上海原動力通信科技有限公司