一种高速信号传输电缆的制作方法

专利2022-11-16  106


本发明涉及一种高速信号传输电缆,属于芯片测试装置技术领域。



背景技术:

芯片自动测试设备(ate)通常用于在芯片制造领域中测试对制造出的芯片进行逻辑测试,确保在芯片的性能符合设计要求。目前在此类设备中通常使用多组同轴电缆与弹簧针模组组成的高速电缆传输信号,其同轴电缆两端剥开分出信号线与接地线分别与弹簧针模组焊接,之后在利用模具对焊接处灌环氧树脂胶进行保护和隔离,这样的做法存在以下缺点:

1.电缆与弹簧针的焊接破坏阻抗环境,极易造成该处的信号突变,并且受焊接工艺和工人水平影响较大。

2.由于每一对弹簧针与同一根同轴线缆焊接,电缆芯传输的高速信号各自独立,在前端弹簧针模组处则没有将gnd短接连接到一个平面。每一路信号的回路电流都只能沿与它配对的接地探针返回ate,并非最优接地回路,信号周围也没有gnd环绕进行屏蔽作用极易造成信号的不稳定和衰减,无法保证信号在单端±10%的范围内传输。

3.阵列的弹簧针模组尾部与电缆焊接完成时,由于没有额外辅助结构,只靠弹簧针和同轴线的焊点支撑中容易在发生造成断路和变形。



技术实现要素:

本发明提供一种高速信号传输电缆,能有效降低高频信号传输过程的衰减和突变,减少断路和变形的风险。

技术方案:

一种高速信号传输电缆,其特征在于:包括线缆集束和至少一个接插件模块,其中线缆集束由多组同轴线缆和包在同轴线缆外的管套组成,接插件模块包括弹簧针、弹簧套管,套件基座和信号转换块,套件基座为中央凸起并在凸起处设有阵列排布的通孔的台阶状构件,套件基座底部对应中央凸起有一个凹陷,信号转换块上开设有与套件基座的通孔位置对应的通孔,嵌入套件基座的凹陷处后两者对应的通孔互相联通,弹簧套管套在弹簧针外,弹簧针的尾部穿过套件基座和信号转换块的通孔后与同轴线缆一端的信号线或接地线焊接。

进一步的,套件基座的中央凸起两边各开有至少一个螺栓通孔,通过螺栓与其他设备进行固定连接。

进一步的,同轴线缆内阻为50-75欧姆,套管为软质胶管,套管内部设置有多个十字型的塑料骨架,用于对同轴线缆进行分隔和保护。

进一步的,同轴线缆的两端均与接插件模块连接,并使用模具在弹簧针的尾部与同轴线缆焊接连接处灌注环氧树脂胶,形成固体保护层并统一各同轴线缆焊接点的阻抗。

进一步的,同轴线缆的一端与接插件模块连接,并使用模具在弹簧针的尾部与同轴线缆焊接连接处灌注环氧树脂胶,形成固体保护层并统一各同轴线缆焊接点的阻抗,另一端根据需要直接与设备或其他种类接口连接。

进一步的,信号转换块中的通孔分为绝缘孔与接地孔,插入接地孔的弹簧针为接地探针,插入绝缘孔的弹簧针为信号探针,绝缘孔与接地孔相互间隔分布,每个绝缘孔周围均为接地孔,每个信号探针周边都有共地的4根接地探针包围,信号不易被干扰;接地孔的内径与弹簧针的尾部的外径一致,各接地孔间互相联通,绝缘孔的内径略大于弹簧针的尾部的外径,便于灌胶时胶顺利流入其中。

更进一步的,信号转换块为多层pcb板,其中接地孔内镀铜,并且通过一层pcb板相互连接。

更进一步的,信号转换块为整块导电金属,穿过接地孔的弹簧针与接地孔密切接触,通过导电金属互相连接形成接地网,穿过绝缘孔的弹簧针不与绝缘孔接触,且两者的空隙之间通过灌入的环氧树脂胶绝缘。

有益效果:

1)本实用新型通过设置信号转换块,确保同轴电缆之间的地相互连接形成最优接地回路,解决了高速传输电缆在高频情况下的易干扰、单端不可控的情况,能明显改善高速信号线的信号传输质量。

2)通过信号转换块的接地孔与绝缘孔设置,确保每根接信号探针的周围均有四根接地探针,形成遮蔽。

3)信号转换块使弹簧针与同轴电缆焊接可采用机器,并且在人工焊接时降低对工人水平的要求。

4)通过信号转换块形成支撑点,改善机械强度,可以规避弹簧探针没有支撑易变形的缺点,并且在环氧树脂灌胶后能确保弹簧针与同轴电缆的焊接点牢固,不易被破坏,并形成统一的阻抗环境。

附图说明

图1为本实用新型高速信号传输电缆的结构示意图;

图2为接插件模块的结构示意图;

图3为套件基座背面的结构示意图;

图4为信号转换块嵌入套件基座背面的示意图;

其中:1为接插件模块,11为套件基座,111为弹簧套管,112为弹簧针,12为螺栓,13为信号转换块,131为接地孔,132为绝缘孔,14为螺栓通孔,2为线缆集束,21为同轴线缆。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明:

如图1至图3所示,一种高速信号传输电缆,包括线缆集束2和至少一个接插件模块1,其中线缆集束2由多组同轴线缆21和包在同轴线缆外的管套组成,接插件模块1包括弹簧针112、弹簧套管111,套件基座11和信号转换块13,套件基座11为中央凸起并在凸起处设有阵列排布的通孔的台阶状构件,套件基座11底部对应中央凸起有一个凹陷,信号转换块13上开设有与套件基座11的通孔位置对应的通孔,嵌入套件基座11的凹陷处后两者对应的通孔互相联通,弹簧套管111套在弹簧针112外,弹簧针112的尾部穿过套件基座11和信号转换块13的通孔后与同轴线缆21一端的信号线或接地线焊接。

套件基座11的中央凸起两边各开有至少一个螺栓通孔14,通过螺栓12与其他设备进行固定连接。

同轴线缆21内阻为50-75欧姆,套管为软质胶管,套管内部设置有多个十字型的塑料骨架,用于对同轴线缆21进行分隔和保护。

同轴线缆21的两端均与接插件模块1连接,并使用模具在弹簧针112的尾部与同轴线缆21焊接连接处灌注环氧树脂胶,形成固体保护层。

同轴线缆21的一端与接插件模块1连接,并使用模具在弹簧针112的尾部与同轴线缆21焊接连接处灌注环氧树脂胶,形成固体保护层,另一端根据需要直接与设备或其他种类接口连接。

如图4所示,信号转换块13中的通孔分为绝缘孔132与接地孔131,绝缘孔132与接地孔131相互间隔分布,每个绝缘孔132周围均为接地孔131,接地孔131的内径与弹簧针112的尾部的外径一致,各接地孔131间互相联通,绝缘孔132的内径略大于弹簧针112的尾部的外径。

信号转换块13为多层pcb板,其中接地孔内镀铜,并且通过一层pcb板相互连接。

信号转换块13为整块导电金属,穿过接地孔131的弹簧针112与接地孔131密切接触,通过导电金属互相连接形成接地网,穿过绝缘孔132的弹簧针112不与绝缘孔132接触,且两者的空隙之间通过灌入的环氧树脂胶绝缘。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用于限制本实用新型,凡在本实用新型的原则和精神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的保护范围之内。


技术特征:

1.一种高速信号传输电缆,其特征在于:包括线缆集束(2)和至少一个接插件模块(1),其中线缆集束(2)由多组同轴线缆(21)和包在同轴线缆外的管套组成,接插件模块(1)包括弹簧针(112)、弹簧套管(111),套件基座(11)和信号转换块(13),套件基座(11)为中央凸起并在凸起处设有阵列排布的通孔的台阶状构件,套件基座(11)底部对应中央凸起有一个凹陷,信号转换块(13)上开设有与套件基座(11)的通孔位置对应的通孔,嵌入套件基座(11)的凹陷处后两者对应的通孔互相联通,弹簧套管(111)套在弹簧针(112)外,弹簧针(112)的尾部穿过套件基座(11)和信号转换块(13)的通孔后与同轴线缆(21)一端的信号线或接地线焊接。

2.如权利要求1所述的高速信号传输电缆,其特征在于:所述的套件基座(11)的中央凸起两边各开有至少一个螺栓通孔(14),通过螺栓(12)与其他设备进行固定连接。

3.如权利要求1所述的高速信号传输电缆,其特征在于:所述的同轴线缆(21)内阻为50-75欧姆,套管为软质胶管,套管内部设置有多个十字型的塑料骨架,用于对同轴线缆(21)进行分隔和保护。

4.如权利要求1所述的高速信号传输电缆,其特征在于:所述的同轴线缆(21)的两端均与接插件模块(1)连接,并使用模具在弹簧针(112)的尾部与同轴线缆(21)焊接连接处灌注环氧树脂胶,形成固体保护层。

5.如权利要求1所述的高速信号传输电缆,其特征在于:所述的同轴线缆(21)的一端与接插件模块(1)连接,并使用模具在弹簧针(112)的尾部与同轴线缆(21)焊接连接处灌注环氧树脂胶,形成固体保护层,另一端根据需要直接与设备或其他种类接口连接。

6.如权利要求1所述的高速信号传输电缆,其特征在于:所述的信号转换块(13)中的通孔分为绝缘孔(132)与接地孔(131),绝缘孔(132)与接地孔(131)相互间隔分布,每个绝缘孔(132)周围均为接地孔(131),接地孔(131)的内径与弹簧针(112)的尾部的外径一致,各接地孔(131)间互相联通,绝缘孔(132)的内径略大于弹簧针(112)的尾部的外径。

7.如权利要求6所述的高速信号传输电缆,其特征在于:所述的信号转换块(13)为多层pcb板,其中接地孔内镀铜,并且通过一层pcb板相互连接。

8.如权利要求6所述的高速信号传输电缆,其特征在于:所述的信号转换块(13)为整块导电金属,穿过接地孔(131)的弹簧针(112)与接地孔(131)密切接触,通过导电金属互相连接形成接地网;穿过绝缘孔(132)的弹簧针(112)不与绝缘孔(132)接触,且两者的空隙之间通过灌入的环氧树脂胶绝缘。

技术总结
本实用新型涉及一种高速信号传输电缆,属于芯片测试装置技术领域。其特征在于:包括线缆集束和至少一个接插件模块,其中线缆集束由多组同轴线缆和包在同轴线缆外的管套组成,接插件模块包括弹簧针、弹簧套管,套件基座和信号转换块,套件基座为中央凸起并在凸起处设有阵列排布的通孔的台阶状构件,套件基座底部对应中央凸起有一个凹陷,信号转换块上开设有与套件基座的通孔位置对应的通孔,嵌入套件基座的凹陷处后两者对应的通孔互相联通,弹簧套管套在弹簧针外,弹簧针的尾部穿过套件基座和信号转换块的通孔后与同轴线缆一端的信号线或接地线焊接。本实用新型解决了信号传输电缆在高频情况下的易受干扰、单端不可控的情况,能改善信号传输质量。

技术研发人员:张经祥;魏津;徐润生
受保护的技术使用者:胜达克半导体科技(上海)有限公司
技术研发日:2020.08.21
技术公布日:2021.04.06

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