CN108732397A - 一种示波器探头deskew治具及其设计方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种示波器探头deskew治具及其设计方法，治具包括第一连接模块、信号同步模块、信号传输模块和第二连接模块；所述第一连接模块用于连接示波器补偿信号接口，所述信号同步模块用于将补偿信号分成N路同步的信号，所述信号传输模块用于将所述同步信号传输至第二连接模块，所述第二连接模块用于连接示波器的探头。本发明治具使用方便，提高deskew效率，并且消除多根探头同时点在一组信号上接触不稳定导致的deskew误差，提高了deskew精度，从而提高测试精度。

Description

一种示波器探头deskew治具及其设计方法

技术领域

本发明涉及信号测试技术领域,具体地说是一种示波器探头deskew治具及其设计方法。

背景技术

探头是示波器必不可少的组成部分，它是连接被测电路与示波器输入端的电子部件。在实际测试时，多数情况下需要使用多根探头，但是每个探头都会有不同的时间延迟。

为保证测试的精确性，在使用多根探头同时测试时，需要对探头进行deskew操作。Deskew意为抗歪斜，其原理为将多根探头接到同一信号上，在示波器上调整探头间的时间延迟，使接到同一信号上的多根探头保持时间同步。

示波器上一般会有一组用于deskew的信号输出，但是因为示波器上只有一组deskew信号引出，相应的也就只有一个deskew接口，所以多根探头同时接在一个接口上实现难度大，且容易造成探头跟信号的接触不稳定，影响测试精度。

发明内容

本发明实施例中提供了一种示波器探头deskew治具及其设计方法，以解决现有技术中示波器进行deskew时，实现难度大、精确度不高的问题。

为了解决上述技术问题，本发明实施例公开了如下技术方案：

本发明第一方面提供了一种示波器探头deskew治具，包括第一连接模块、信号同步模块、信号传输模块和第二连接模块；所述第一连接模块用于连接示波器补偿信号接口，所述信号同步模块用于将补偿信号分成N路同步的信号，所述信号传输模块用于将所述同步信号传输至第二连接模块，所述第二连接模块用于连接示波器的探头。

结合第一方面，在第一方面第一种可能的实现方式中，所述第一连接模块为SMA公头连接器，所述SMA公头连接器通过SMA线缆连接到示波器的补偿信号接口。

结合第一方面，在第一方面第二种可能的实现方式中，所述信号同步模块为信号buffer。

结合第一方面，在第一方面第三种可能的实现方式中，所述信号传输模块为N对PCB走线。

结合第一方面，在第一方面第四种可能的实现方式中，所述第二连接模块为N对插针。

结合第一方面，在第一方面任一种可能的实现方式中，N的取值为4。

本发明第二方面提供了一种示波器探头deskew治具的设计方法，包括以下步骤：

对影响治具传输特性的因素进行仿真，制定布线规则；

按照所述布线规则进行布线设计和打板；

对打板完的治具进行性能测试。

结合第二方面，在第二方面第一种可能的实现方式中，所述影响治具传输特性的因素包括板材、走线宽度、走线长度和阻抗。

结合第二方面，在第二方面第二种可能的实现方式中，对打板完成治具的性能测试包括阻抗测试、Loss测试和功能测试。

发明内容中提供的效果仅仅是实施例的效果，而不是发明所有的全部效果，上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：

1、deskew治具利用SMA接口引出示波器的补偿信号，并利用信号buffer将补偿信号分成N路同步的信号，实现对示波器上同一出口信号的同步分路，便于示波器多探头的同步测试，操作灵活、方便，提高deskew的效率。

2、将同步的示波器补偿信号传输至多个插针，实现探头与插针一对一的连接，消除多根探头同时点在一组信号上接触不稳定导致的deskew误差，提高了deskew精度，从而提高测试精度。

3、在进行deskew治具设计时，首先对影响治具传输特性的因素进行仿真，最大程度的减少治具对deskew信号带来的影响，保证经过治具后的deskew信号符合要求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明所述治具的结构示意图；

图2是本发明所述治具实施例的结构示意图；

图3是本发明所述治具设计方法的流程示意图。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本发明进行详细阐述。下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。应当注意，在附图中所图示的部件不一定按比例绘制。本发明省略了对公知组件和处理技术及工艺的描述以避免不必要地限制本发明。

如图1所示，本发明的一种示波器探头deskew治具包括依次连接的第一连接模块1、信号同步模块2、信号传输模块3和第二连接模块4。

第一连接模块1用于连接示波器补偿信号接口，信号同步模块2用于将补偿信号分成N路同步的信号，信号传输模块3用于将所述同步信号传输至第二连接模块4，第二连接模块4用于连接示波器的探头。

如图2所示，第一连接模块1为SMA(Sub-Miniature-A，接口)公头连接器，SMA公头连接器通过SMA线缆连接到示波器的补偿信号接口。信号同步模块2为信号buffer，将从示波器引过来的补偿信号分成N路同步的信号。信号传输模块为N对PCB走线，将信号buffer分出来的补偿信号传输至第二连接模块4。第二连接模块4为N对插针，在进行deskew时，将示波器的探头与插针一对一连接。

deskew治具利用SMA接口引出示波器的补偿信号，并利用信号buffer将补偿信号分成N路同步的信号，实现对示波器上同一出口信号的同步分路，便于示波器多探头的同步测试，操作灵活、方便，提高deskew的效率。

N的选取可根据示波器的通道数量进行设置，通常情况下，示波器具有4各通道，因此图2中将N的取值为4，设计了4对插针，能支持4个探头同时进行deskew操作。

将同步的示波器补偿信号传输至多个插针，实现探头与插针一对一的连接，消除多根探头同时点在一组信号上接触不稳定导致的deskew误差，提高了deskew精度，从而提高测试精度。

利用本治具进行deskew时，将治具通过SMA线缆连接示波器的补偿信号接口，示波器探头的一段连接在示波器的输入通道上，探头的另一端连接在治具的插针上，调整示波器上每个探头对应的波形至所有波形重合。

如图3所示，对示波器探头deskew治具的设计，包括以下步骤：

S1,对影响治具传输特性的因素进行仿真，制定布线规则。

因治具是用来测试的，那么首先要保证信号在治具上传输不会对信号产生影响。为实现此目的，我们从板材、走线宽度、走线长度、阻抗要求等方面进行严格的仿真，从而制定出合理的布线规则。

经过仿真确定的板材为low loss(低损耗)材料，走线宽度为5mil，走线长度为5inch，阻抗控制为50欧姆。这样能最大程度的减少治具对deskew信号带来的影响，保证经过治具后deskew信号符合要求。

S2,按照所述布线规则进行布线设计和打板。

按照制定的布线规则进行布线设计，布线设计完成后进行PCB(Printed CircuitBoard，印制电路板)打板。

S3，对打板完的治具进行性能测试。

板完成后进行阻抗、Loss(损耗)及功能等测试，确保治具满足设计要求。

以上所述只是本发明的优选实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也被视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种示波器探头deskew治具，其特征是：包括第一连接模块、信号同步模块、信号传输模块和第二连接模块；所述第一连接模块用于连接示波器补偿信号接口，所述信号同步模块用于将补偿信号分成N路同步的信号，所述信号传输模块用于将所述同步信号传输至第二连接模块，所述第二连接模块用于连接示波器的探头。

2.根据权利要求1所述的一种示波器探头deskew治具，其特征是：所述第一连接模块为SMA公头连接器，所述SMA公头连接器通过SMA线缆连接到示波器的补偿信号接口。

3.根据权利要求1所述的一种示波器探头deskew治具，其特征是：所述信号同步模块为信号buffer。

4.根据权利要求1所述的一种示波器探头deskew治具，其特征是：所述信号传输模块为N对PCB走线。

5.根据权利要求1所述的一种示波器探头deskew治具，其特征是：所述第二连接模块为N对插针。

6.根据权利要求1-5任一项所述的一种示波器探头deskew治具，其特征是：N的取值为4。

7.一种示波器探头deskew治具的设计方法，其特征是，包括以下步骤：

对影响治具传输特性的因素进行仿真，制定布线规则；

按照所述布线规则进行布线设计和打板；

对打板完的治具进行性能测试。

8.根据权利要求7所述的一种示波器探头deskew治具的设计方法，其特征是：所述影响治具传输特性的因素包括板材、走线宽度、走线长度和阻抗。

9.根据权利要求7所述的一种示波器探头deskew治具的设计方法，其特征是：对打板完成治具的性能测试包括阻抗测试、Loss测试和功能测试。