CN211122927U - 光电耦合器低频噪声测试夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种光电耦合器低频噪声测试夹具，属于电子器件检测设备，包括底座；设置在所述底座内的电路板，所述电路板上设置有安装被测光电耦合器的定位管座，并且所述电路上设置有测试光电耦合器的测试电路；以及设置在所述底座上的屏蔽结构，所述屏蔽结构为所述电路板提供一个屏蔽测试电路的干扰信号和外部干扰信号的空间。本实用新型能够在测试过程中屏蔽干扰信号，提高测试结果的准确性。

Description

光电耦合器低频噪声测试夹具

技术领域

本实用新型涉及一种光电耦合器低频噪声测试夹具，属于电子器件检测设备。

背景技术

电子器件内在的噪声，特别是低频噪声能够敏感的反映器件材料、结构及工艺等不同所导致的微观或缺陷差异。因而电子器件低频噪声也可应用于器件质量和可靠性表征的研究。由低频噪声理论可知，半导体器件中的不完整性可引起低频噪声。通过测试具有不完整性的器件的噪声，可以获得器件的深能级缺陷能级，俘获界面、缺陷的简并度，以及缺陷的空间分布信息与能量分布等信息。

光电耦合器是以光为媒介传输电信号的一种电-光-电转换器件，它由发光源和受光器两部分组成。把发光源和受光器组装在同一个密闭的壳体内，彼此间用透明绝缘体隔离。发光源的引脚为输入端，受光器的引脚为输出端，常见的发光源为发光二极管，受光器为光敏二极管、光敏三极管等。

由于光电耦合器的低频噪声与长期可靠性强相关，如果这种相关性在试验和理论上得到完全的确认，那么低频噪声测试就可以用于早期预估计器件的参数漂移失效，预测器件的潜在缺陷，从而成为光电耦合器长期可靠性评价以及可靠性筛选的新手段。与传统的寿命评价试验方法比较，这种方法具有快速、经济、非破坏性等突出的优点。因此低频噪声测试是研究光电耦合器可靠性的重要试验。但是在通过低频噪声检测光电耦合器质量时，往往会产生干扰信号，影响检测的结果。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型提出了一种光电耦合器低频噪声测试夹具，能够在测试过程中屏蔽干扰信号，提高测试结果的准确性。

本实用新型提出了一种光电耦合器低频噪声测试夹具，包括：

底座；

设置在所述底座内的电路板，所述电路板上设置有安装被测光电耦合器的定位管座，并且所述电路上设置有测试光电耦合器的测试电路；以及

设置在所述底座上的屏蔽结构，所述屏蔽结构为所述电路板提供一个屏蔽测试电路的干扰信号和外部干扰信号的空间。

本实用新型的进一步改进在于，所述测试电路包括ANDOE端调节电路，用于向被测光电耦合器提供直流工作电压；

噪声通路，用于向所述被测光电耦合器提供低噪声电压；

微带线，用于采集被测光电耦合器输出的低噪声信号。

本实用新型的进一步改进在于，所述电路板为PCB板，所述定位管座设置在所述PCB板的中部，所述ANDOE端调节电路、所述噪声通路和所述微带线均设置在所述PCB板上，并连接所述定位管座。

本实用新型的进一步改进在于，在所述电路板上所述ANDOE端调节电路的两侧、所述噪声通路的两侧以及所述微带线的两侧均设置有一排接地孔，所述接地孔通过所述底座接地。

本实用新型的进一步改进在于，所述底座包括矩形的底板，以及设置在所述底板边缘的若干侧板；

其中，所述侧板上设置有连接所述ANDOE端调节电路的第一接头，连接所述噪声通路的第二接头，以及连接所述微带线的第三接头。

本实用新型的进一步改进在于，所述第一接头、第二接头和第三接头采用SMA阴接头。

本实用新型的进一步改进在于，所述定位管座包括连接所述ANDOE端调节电路的第一管脚，用于安装所述被测光电耦合器的第一引脚；

连接所述接地孔的第二管脚，用于安装被测光电耦合器的第二引脚；

连接所述噪声通路的第三管脚，用于安装被测光电耦合器的第三引脚；

连接所述微带线的第四管脚，用于安装被测光电耦合器的第四引脚。

本实用新型的进一步改进在于，所述噪音通路上设置有旁路电容。

本实用新型的进一步改进在于，所述屏蔽结构包括金属盒盖，金属盒盖覆盖在所述底座上，并与所述底座形成密闭的空间。

本实用新型的进一步改进在于，所述定位管座的主体采用聚四氟乙烯材料，管脚采用金属材质；所述底座和所述金属盒盖均采用黄铜材质。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

本实用新型所述的光电耦合器低频噪声测试夹具，能够在测试过程中屏蔽干扰信号，提高测试结果的准确性。该系列夹具适用于不同规格型号的光电耦合器，定位简单准确，安装方便，可有效避免电源引入的衰减现象，并保证测试过程中器件不发生自激现象，提高测试结果的准确性和重复性。可实现光电耦合器的低频噪声测试。

在本实用新型光电耦合器低频噪声测试夹具中，电路板采用PCB版，PCB板图中微带线两侧及板图边界周边均有大量直径为0.5mm的接地孔，该接地孔可一定程度上消除高频信号引入的分布参数影响，同时实现交流与直流接地等电势；旁路电容可将信号中的高频噪声滤除掉，其主要功能是产生一个交流分路，从而消去进入易感区的那些不需要的能量；黄铜盒盖扣上之后可将测试电路内部与外界电磁场隔离，一定程度上避免了因外界电磁场存在对测试电路造成的干扰。

附图说明

图1是根据本实用新型的一个实施方案的光电耦合器低频噪声测试夹具的结构示意图；

图2是根据本实用新型的一个实施方案的光电耦合器低频噪声测试夹具的结构***图；

图3是根据本实用新型的一个实施方案的电路板的结构示意图；

图4是根据本实用新型的一个实施方案的底座的结构示意图；

图5是根据本实用新型的一个实施方案的第一接头的结构示意图。

图6是根据本实用新型的一个实施方案的金属盒盖的结构示意图。

在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。

在附图中各附图标记的含义如下：1、外壳，2、电路板，3、被测光电耦合器，11、底座，12、金属盒盖，13、第一接头孔，14、第二接头孔，15、第三接头孔，16、螺孔，21、定位管座，22、ANDOE端调节电路，23、噪声通路，24、微带线，25、第一接头，26、第二接头，27、第三接头，28、连接片，29、通孔。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型作进一步说明。

图1示意性地显示了根据本实用新型的一个实施例的功光电耦合器低频噪声测试夹具。根据本实用新型的光电耦合器低频噪声测试夹具，尤其能够在测试过程中屏蔽干扰信号，提高测试结果的准确性。

如图1和图2所示，本实施例所述的光电耦合器低频噪声测试夹具，包括底座11。所述底座11内设置有电路板2，所述电路板2上设置有安装被测光电耦合器3的定位管座21。所述电路板2上设置有测试电路，测试电路用于测试光电耦合器，通过接入低噪声电压通过光电耦合器来测试光电耦合器的质量。其中，测试电路连通定位管座21并通过定位管座21向被测试光电耦合器提供低噪声电压，同时通过定位管座21接收被测光电耦合器3输出的电流信号。所述底座11上设置有屏蔽结构，屏蔽结构与底座11形成一个空间，电路板2位于所述空间内。所述屏蔽结构构造成能够屏蔽所述测试电路的干扰信号和外部的干扰信号。

在使用根据本实施例所述的光电耦合器低频噪声测试夹具时，在定位管座21上安装被测光电耦合器3，并将测试电路连接低噪声电压源，低噪声电源提供测试用的电压、电流，经过光电耦合器输出的低噪声信号，通过漏极或栅极采集；地噪声信号经过低通滤波器滤除高频噪声信号，避免高频对低频信号的干扰，再经过低噪声前置放大器放大，放大后的噪声信号通过数据采集卡进行采集。最后，经模数转换后由噪声分析软件实现噪声信号时域分析、频域分析，如实现数据时域到频域的转换、测量电压功率谱、分析噪声谱分量、点频噪声、宽带噪声、曲线拟合计算噪声信息的白噪声幅度、1/f噪声幅度、频率指数γ、转折频率，生成测试报告并存储等。

在一个实施例中，图3所示，所述测试电路包括ANDOE端调节电路22，用于向被测光电耦合器3提供直流工作电压；噪声通路23，用于向所述被测光电耦合器3提供低噪声电压；微带线24，用于采集被测光电耦合器3输出的低噪声信号。

在一个实施例中，所述电路板2为PCB板，优选为罗杰斯PCB板。其中，所述定位管座21设置在所述PCB板的中部，所述PCB板上设置有ANDOE端调节电路22，用于向所述被测光电耦合器3提供直流工作电压；所述PCB板上还设有噪声通路23，连接低噪声电压源，用于向所述被测光电耦合器3提供低频噪声，所述PCB板上还设置有微带线24，连接滤波放大电路。微带线24能够起到屏蔽电磁信号的作用。

在使用根据本实施例所述的光电耦合器低频噪声测试夹具时，低噪声电压源的电流信号通过噪声电路进入到光电耦合器中，通过光电耦合器的低噪声信号经过微带线24连接滤波放大电路，并通过数据采集卡进行采集。

在一个实施例中，所述电路板2上设置有接地孔，所述ANDOE端调节电路22的两侧、所述噪声通路23的两侧以及所述微带线24的两侧均设置有一排接地孔，所述接地孔通过所述底座11接地。在本实施例中，接地孔为0.5mm的接地孔，该接地孔可一定程度上消除高频信号引入的分布参数影响，同时实现交流与直流接地等电势。

在一个优选的实施例中，如图4所示，所述底座11为长方体形状，所述底座11包括底板，底板为矩形，其可以接地。底板的边缘设置有若干侧板，在本实施例中，侧板的数量为四个。其中，侧板上设置有若干与外部器件相连的接头，接头包括连接所述ANDOE端调节电路22的第一接头25，连接所述噪声通路23的第二接头26，以及连接所述微带线24的第三接头27。

优选地，所述底座11的侧面设置有第一接头孔13，所述第一接头25设置在第一接头孔13内。在本实施例中，第一接头孔13上设置有蝶形或翼状的连接片28，如图5所示，连接片28上设置有连接孔；所述第一接头25的两侧设置有螺孔16，在第一接头25安装在第一接头孔13内时，连接片28上的连接孔与螺孔16对齐，并通过M2螺钉相连。底座11上还设置有第二接头孔14和第三接头孔15，第二接头孔14用于安装第二接头26，第三接头孔15用于安装第三接头27，第二接头孔14、第三接头孔15的接头与第一接头孔13的接头相同。

在一个实施例中，所述第一接头25、第二接头26和第三接头27采用SMA阴接头。外部配合夹具使用的线缆采用SMA阳接口形式的电磁屏蔽电缆。通过第一接头25、第二接头26和第三接头27采用阴接头的方式，能够有效地电路中的干扰信号。

在一个实施例中，所述定位管座21包括四个管脚，即第一管脚、第二管脚、第三管脚和第四管脚。其中，第一管脚连接电路板2上的ANDOE端调节电路22，用于安装所述光电耦合器的第一引脚，即阳极输入端；第二管脚连接电路板2上的接地孔，用于安装所述光电耦合器的第二引脚，即阴极输入端；第三管脚连接电路板2上的噪声通路23，用于安装所述光电耦合器的第三引脚，C极输出端；第四管脚连接电路板2上的微带线24，用于安装所述光电耦合器的第四引脚，E极输出端。

在一个实施例中，所述噪音通路上设置有旁路电容。旁路电容可将信号中的高频噪声滤除掉，其主要功能是产生一个交流分路，从而消去进入易感区的那些不需要的能量。

在一个实施例中，所述屏蔽结构包括金属盒盖12，金属盒盖12覆盖在所述底座11上，金属盒盖12和底座11配合，合并成一个外壳1，其内部形成密闭的空间，并。如图6所示，所述金属盒盖12为长方体形状，边界尺寸与底座11兼容，内部为腔体结构，壁厚与黄铜底座11相同。采取垂直扣盖方式安装。金属盒盖12扣上之后可将测试电路内部与外界电磁场隔离，一定程度上避免了因外界电磁场存在对测试电路造成的干扰，从而提高了测试结果的准确性。

在一个优选的实施例中，所述定位管座21的主体采用为聚四氟乙烯材料，定位管座21的管脚，即第一管脚、第二管脚、第三管脚和第四管脚均采用金属材质。所述底座11和所述盒盖均采用黄铜材质。

虽然已经参考优选实施例对本实用新型进行了描述，但在不脱离本实用新型的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本实用新型并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (10)

1.一种光电耦合器低频噪声测试夹具，其特征在于，包括：

底座(11)；

设置在所述底座(11)内的电路板(2)，所述电路板(2)上设置有安装被测光电耦合器(3)的定位管座(21)，并且所述电路上设置有测试光电耦合器的测试电路；以及

设置在所述底座(11)上的屏蔽结构，所述屏蔽结构为所述电路板(2)提供一个屏蔽测试电路的干扰信号和外部干扰信号的空间。

2.根据权利要求1所述的光电耦合器低频噪声测试夹具，其特征在于，所述测试电路包括ANDOE端调节电路(22)，用于向被测光电耦合器(3)提供直流工作电压；

噪声通路(23)，向所述被测光电耦合器(3)提供低噪声电压；

微带线(24)，采集被测光电耦合器(3)输出的低噪声信号。

3.根据权利要求2所述的光电耦合器低频噪声测试夹具，其特征在于，所述电路板(2)为PCB板，所述定位管座(21)设置在所述PCB板的中部，所述ANDOE端调节电路(22)、所述噪声通路(23)和所述微带线(24)均设置在所述PCB板上，并连接所述定位管座(21)。

4.根据权利要求3所述的光电耦合器低频噪声测试夹具，其特征在于，在所述电路板(2)上所述ANDOE端调节电路(22)的两侧、所述噪声通路(23)的两侧以及所述微带线(24)的两侧均设置有一排接地孔，所述接地孔通过所述底座(11)接地。

5.根据权利要求2至4中任一项所述的光电耦合器低频噪声测试夹具，其特征在于，所述底座(11)包括矩形的底板，以及设置在所述底板边缘的若干侧板；

其中，所述侧板上设置有连接所述ANDOE端调节电路(22)的第一接头(25)，连接所述噪声通路(23)的第二接头(26)，以及连接所述微带线(24)的第三接头(27)。

6.根据权利要求5所述的光电耦合器低频噪声测试夹具，其特征在于，所述第一接头(25)、第二接头(26)和第三接头(27)采用SMA阴接头。

7.根据权利要求4所述的光电耦合器低频噪声测试夹具，其特征在于，所述定位管座(21)包括连接所述ANDOE端调节电路(22)的第一管脚，用于安装所述被测光电耦合器(3)的第一引脚；

连接所述接地孔的第二管脚，用于安装被测光电耦合器(3)的第二引脚；

连接所述噪声通路(23)的第三管脚，用于安装被测光电耦合器(3)的第三引脚；

连接所述微带线(24)的第四管脚，用于安装被测光电耦合器(3)的第四引脚。

8.根据权利要求7所述的光电耦合器低频噪声测试夹具，其特征在于，所述噪声通路上设置有旁路电容。

9.根据权利要求8所述的光电耦合器低频噪声测试夹具，其特征在于，所述屏蔽结构包括金属盒盖(12)，金属盒盖(12)覆盖在所述底座(11)上，并与所述底座(11)形成密闭的空间。

10.根据权利要求9所述的光电耦合器低频噪声测试夹具，其特征在于，所述定位管座(21)的主体采用聚四氟乙烯材料，管脚采用金属材质；所述底座(11)和所述金属盒盖(12)均采用黄铜材质。

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