隨著毫米波與太赫茲頻段應用的高速發展,在產品研發生產過程中,如何能夠實現波導之間高效率、高穩定性、高精度互聯測試,越來越成為射頻工程師關注的焦點。
傳統波導互聯測試中,測試人員往往需要反復使用螺釘緊固波導法蘭,不僅繁瑣耗時,而且螺釘未擰緊或受力不均勻也會導致連接面不連續,影響測試精度。
而現在,中電科思儀科技股份有限公司(以下簡稱:思儀科技)針對毫米波與太赫茲頻段高穩定性快速測試及批量化快速測試需求,推出60GHz~325GHz快速測試解決方案,測試時間可縮短80%以上。
1. 快速測試系統方案組成
系統組成如圖1所示,該方案提供83202系列共7個型號的非接觸式間隙直波導,及滑軌式對準平臺,實現非接觸式快速連接,滿足高效率、高穩定性、高精度測試。
圖1快速測試系統方案組成示意圖
思儀科技開發的83202系列非接觸式間隙直波導,如圖2所示,采用電磁帶隙周期結構代替平面法蘭,抑制法蘭接觸面沿縫隙橫向電磁泄露,避免了波導連接面不完美接觸造成的測量不確定性。因此,間隙波導與待測件之間無需使用螺釘緊固,波導連接面可以存在一定寬度的縫隙而不影響測試準確性,極大節約時間成本。其型號指標如表1所示。
圖2 83202系列非接觸式間隙直波導
表1 83202系列間隙直波導標準型號及性能指標
系統使用滑軌式快速測試對準平臺,如圖3所示,該平臺包含平移滑軌模組、多維調整臺、固定鎖緊裝置等。利用多維調整臺,從三個方向高效控制矢量網絡分析儀擴頻模塊的空間位置,保證高精度對準,并采用自動鎖緊裝置進行固定,具有輕量化、多自由度、精度高、操作簡便的特點。
圖3 滑軌式快速測試對準平臺設備圖
2 .快速測試系統測試驗證
利用思儀科技3643系列太赫茲擴頻模塊、 83202系列非接觸式間隙直波導、及滑軌式快速測試對準平臺搭建的太赫茲快速測試系統,對60GHz~90GHz固定衰減器進行了測試驗證。太赫茲快速測試系統實物如圖4所示。
圖4 毫米波及太赫茲快速測試平臺
圖5 普通連接與非接觸連接對比測試數據
圖6 非接觸連接10次測試一致性測試數據
通過以上測試數據不難發現,非接觸式連接和普通連接測試精度相當,且測試結果穩定性優于±0.06dB。由此可見,非接觸式快速測試系統解決方案合理避免了繁瑣的波導連接過程和對準問題,在保證測試精度和一致性的前提下大大提高效率。
今后思儀科技還會繼續沿著科技創新的道路持續優化測試夾具結構和方案,爭取最大化提升用戶的測試和生產效率。