CN212540616U - 一种传感器装置 - Google Patents

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Abstract

提供了一种传感器装置(100)，其用于使用非接触式故障检测来测试被测装置(500)中的电气连接，其包括：主迹线，其用于传导由信号源供应的射频信号；至少一个电感器，其与至少一条主迹线(401)连接；和狭缝(125)，其形成在传感器装置(100)的尖端(128)处的相对导体部分之间以用于感测位于狭缝(125)下方的感测区域(140)中的被测装置(500)的部分中的开路和/或短路，尖端(128)位于传感器装置(100)的与主迹线和信号源连接的相反的一端处，其特征在于由传感器装置(100)响应于射频信号而产生的电场集中在狭缝(125)中，从而在非接触式故障检测期间增强了对开路和/或短路的感测。

Description

一种传感器装置
技术领域
本实用新型涉及一种传感器装置(100)，其用于使用非接触式故障检测来测试被测装置(500)中的电气连接。
背景技术
电子器件制造商依靠电子产品的功能测试和线路内测试(ICT)提供足够的测试覆盖度。通常，功能测试实现电子产品内的故障检测，但是当识别出有缺陷的产品时，功能测试无法识别电子产品内的特定部件和/或电气连接。在不能识别具体故障原因的程度上，这会导致大量故障电子产品报废，从而造成大量浪费和不利的环境影响。ICT实现故障检测，并且能够识别导致检测到的故障的部件(包括引脚)和/或电气连接。然而，这取决于测试通道(例如，以印刷电路板组件(PCBA)或要测试的其他电子电路上的测试垫的形式)的可用性。随着PCBA密度的增大和更高的信号传输速度，提供测试垫的难度越来越大。
随着社会对电子产品的依赖性越来越高，重要的是不要让有缺陷的产品离开工厂并且在可能以相对较小的耗费下对有缺陷的产品进行修理时不使其报废。已经引入了一些方法来尝试在有限的测试通道情况下满足对包括 PCBA在内的被测装置(DUT)的测试需求。但是，这些常规方法受到约束，例如，包括要求在测试期间为DUT通电、符合标准、以及要求至少部分测试通道。其他常见的局限性包括复杂的数据分析、费时的扫描和测量、高频电路***、低鲁棒性以及不足的缺陷灵敏度分辨率以及高成本。
实用新型内容
本发明提供以下实施方案：
1.一种传感器装置(100)，其用于通过使用非接触式故障检测来测试被测装置(500)中的电气连接，所述传感器装置(100)包括：
多条主迹线，所述多条主迹线用于传导由信号源供应的射频信号，所述多条主迹线中的每一条具有与所述信号源连接的第一端和与所述第一端相反的第二端；
至少一个电感器，所述至少一个电感器在至少一条主迹线(401)的所述第一端处连接至所述多条主迹线中的所述至少一条主迹线(401)；以及
狭缝(125)，所述狭缝形成在所述传感器装置(100)的尖端(128)处的相对导体部分之间以用于感测位于所述狭缝(125)下方的感测区域 (140)中的所述被测装置(500)的部分中的开路和/或短路，所述尖端 (128)位于所述传感器装置(100)的与所述多条主迹线的相应第一端相反的一端处，
其特征在于由所述传感器装置(100)响应于所述射频信号而产生的电场集中在所述狭缝(125)中，从而在所述非接触式故障检测期间增强了对开路和/或短路的感测。
2.根据实施方案1所述的传感器装置(100)，其特征在于由所述至少一个电感器提供的电感是固定的。
3.根据实施方案1所述的传感器装置(100)，其特征在于所述狭缝(125) 在所述相对导体部分之间的尺寸被优化以使得对于小于或等于约0.3mm厚的迹线和小于或等于约0.3mm厚的迹线之间的间距能够感测所述被测装置 (500)中的开路和/或短路。
4.根据实施方案1所述的传感器装置(100)，其特征在于所述多条主迹线包括第一主迹线(111)和第二主迹线(112)，所述第一主迹线具有连接到所述信号源的第一笔直部分(111a)和连接到所述传感器电路(120)的第一弯曲部分(111b)，所述第二主迹线具有连接到所述信号源的第二笔直部分 (112a)和连接到所述传感器电路(120)的第二弯曲部分(112b)。
5.根据实施方案4所述的传感器装置(100)，其特征在于所述相对导体部分在所述第一和第二弯曲部分(111b和112b)处分别包括所述第一和第二主迹线的所述第二端。
6.根据实施方案4所述的传感器装置(100)，其特征在于其还包括：
多个延伸部，所述多个延伸部分别连接到所述第一和第二主迹线的所述第二端并且在大致纵向方向上从所述第二端延伸，所述多个延伸部包括连接到所述第一主迹线(111)的所述第一弯曲部分(111b)的第一延伸部(121)和连接到所述第二主迹线(112)的所述第二弯曲部分(112b) 的第二延伸部(122)；以及
多个突片，所述多个突片包括连接到所述第一延伸部(121)的第一突片(123)和连接到所述第二延伸部(122)的第二突片(124)，所述第一突片(123)和所述第二突片(124)分别从所述第一延伸部(121) 和所述第二延伸部(122)朝向彼此延伸，
其中所述相对导体部分分别包括所述第一突片(123)和第二突片(124)。
7.根据实施方案4所述的传感器装置(100)，其特征在于所述第一笔直部分(111a)与所述第二笔直部分(112a)大致平行并且分离一段间距，并且其中增大所述第一笔直部分(111a)与所述第二笔直部分(112a)之间的所述间距增大所述狭缝(125)的电容在所述传感器装置(100)和在所述狭缝(125) 中的组合电容中的比例。
8.根据实施方案1所述的传感器装置(100)，其特征在于所述多条主迹线包括具有连接到所述信号源的第一笔直部分(111a)的第一主迹线(111)和具有连接到所述信号源的第二笔直部分(112a)的第二主迹线(112)，其中所述第一和第二主迹线从所述连接电路(110)的所述第一端朝向所述连接电路(110)的所述第二端会聚，以形成大致V形。
9.根据实施方案8所述的传感器装置(100)，其特征在于所述相对导体部分在所述V形的顶点处包括所述第一和第二主迹线的所述第二端。
10.根据实施方案8所述的传感器装置(100)，其特征在于其还包括：
多个突片，所述多个突片分别连接到所述第一和第二主迹线的所述第二端，所述多个突片包括连接到所述第一主迹线(111)的第一突片(123) 和连接到所述第二主迹线(112)的第二突片(124)，所述第一突片(123) 和所述第二突片(124)分别从所述第一主迹线(111)和所述第二主迹线(401)朝向彼此延伸，
其中所述相对导体部分分别包括所述第一突片(123)和第二突片(124)。
附图说明
在结合附图阅读时根据以下详述最佳地示例实施方案。需要强调的是，各种特征不一定按比例绘制。实际上，为了使讨论清楚起见可以任意增大或减小尺寸。在适用和实际的情况下，相同的附图标记表示相同的元件。
图1是根据代表性实施方案的用于使用非接触式故障检测来测试被测装置(DUT)中的电气连接的传感器装置的简化透视图。
图2是根据代表性实施方案的用于使用非接触式故障检测来测试DUT中的电气连接的传感器装置的简化平面图。
图3是根据代表性实施方案的与图1和图2中所示的用于使用非接触式故障检测来测试DUT中的电气连接的传感器装置对应的功能电路图。
图4示出了根据代表性实施方案的用于比较不具有狭缝和具有狭缝的传感器装置的灵敏度的曲线图。
图5A是根据代表性实施方案的用于在DUT中执行非接触式故障检测的传感器装置的说明性传感器电路的透视图。
图5B是根据代表性实施方案的图5A中的说明性传感器电路的透视图，其中DUT具有开路缺陷。
图5C是根据代表性实施方案的图5A中的说明性传感器电路的透视图，其中DUT具有短路缺陷。
图6A是根据代表性实施方案的当使用非接触式故障检测来检测DUT中的开路缺陷时与图1和图2中所示的传感器装置对应的功能电路图。
图6B是根据代表性实施方案的当使用非接触式故障检测来检测DUT中的短路缺陷时与图1和图2中所示的传感器装置对应的功能电路图。
图7A和图7B根据具有不同狭缝和延伸部宽度的代表性实施方案分别示出了由开路缺陷引起的传感器电路的电容值变化的结果。
图8A和图8B根据具有不同狭缝和延伸部宽度的代表性实施方案分别示出了由短路缺陷引起的传感器电路的电容值变化的结果。
图9A是根据代表性实施方案的用于使用非接触式故障检测来测试DUT 中的电气连接的传感器装置的简化平面图，其中相对导体部分是主迹线的弯曲部分的末端。
图9B是根据代表性实施方案的用于使用非接触式故障检测来测试DUT 中的电气连接的传感器装置的简化平面图，其中相对导体部分是从连接到主迹线的延伸部朝向彼此延伸的突片末端。
图9C是根据代表性实施方案的用于使用非接触式故障检测来测试DUT 中的电气连接的传感器装置的简化平面图，其中相对导体部分是被布置为大致V形的主迹线的末端。
图9D是根据代表性实施方案的用于使用非接触式故障检测来测试DUT 中的电气连接的传感器装置的简化平面图，其中相对导体部分是从被布置为大致V形的主迹线的末端朝向彼此延伸的突片末端。
图10是示出根据代表性实施方案的通过传感器装置检测DUT中的短路缺陷的曲线图。
图11是根据代表性实施方案的具有用于形成传感器装置的嵌入式迹线的柔性电介质材料的透视图。
具体实施方式
在下文的详细说明中，出于解释而非限制的目的阐述了公开具体细节的示例性实施方案，以更全面地理解根据本教导的实施方案。然而，对于受益于本公开文本的本领域普通技术人员来说显而易见的是，根据本教导的偏离本文公开的具体细节的其他实施方案仍在所附权利要求的范围内。另外，已知的装置和方法在此不在赘述，以免影响对示例性实施方案的说明。此类方法和设备明确在本教导的范围内。
本文所用术语仅出于描述具体实施方式的目的且不意图为限制性的。所定义的术语附加于在本教导的技术领域中通常理解和接受的所定义术语的技术和科学含义之上。
除非另有说明，否则当提及第一元件连接到第二元件时，这包括其中可以使用一个或多个中间元件来将这两个元件彼此连接的情况。然而，当提及第一元件直接连接到第二元件时，这仅包括其中这两个元件彼此连接而没有任何中间或中介装置的情况。类似地，当提及信号耦合到元件时，这包括其中可以使用一个或多个中间元件来将信号耦合到元件的情况。然而，当提及信号直接耦合到元件时，这仅包括其中信号直接耦合到元件而没有任何中间或中介装置的情况。
如在本说明书和所附的权利要求书中所使用的，术语“一个/一种(a/an)”和“该(the)”包括单数和复数指示物，除非上下文以另外的方式清楚地指明。因此，例如“一个装置(a device)”包括一个装置和复数个装置的情况。如说明书和所附权利要求书中所使用的，除了其普通含义之外，术语“大致的”或“大致地”是指在可接受的限度或程度内。如在说明书和所附权利要求书中所使用的并且附加于其通常的含义，术语“大约”是指在本领域技术人员的可接受限值或量以内。例如，“大约相同”意味着本领域普通技术人员将认为这些项目在比较后是相同的。
可能使用关系术语诸如“上方”、“下方”、“顶部”、“底部”来说明如在附图中所示的不同元件之间的关系。这些关系术语意在包含其元件的除附图中描绘的取向之外的不同取向。例如，如果附图中描绘的设备(例如，信号测量装置)相对于附图中的视图倒置，则例如被描述为在另一元件“上方”的元件现在将在该元件下方。类似地，如果设备相对于附图中的视图旋转 90°，则被描述为在另一个元件“上方”或“下方”的元件现在将与另一个元件“相邻”；其中“相邻”是指邻接另一个元件，或者在元件之间具有一个或多个层、一种或多种材料、结构等。
通常，根据各种实施方案，传感器装置能够在测试期间在不物理接触被测装置(DUT)且不通电的情况下检测电路中的开路和/或短路缺陷(故障)，所述电路在本文中称为DUT。尽管在不脱离本教导的范围的情况下可以将各种实施方案用于测试具有电路***的其他类型的DUT，但是DUT可以是例如印刷电路板(PCB)组件或集成电路。各种实施方案可以用于例如测试PCB 组件上的导电金属迹线和/或PCB组件上的部件的引脚处的焊料连接的完整性。特别是关于焊料连接，当焊点未能接触对应的引脚时可以检测到开路缺陷，并且当相邻的焊点延伸到一起而在电气上连接了对应的引脚时可以检测到短路缺陷。
通常，传感器装置可以提供处于不同电势的两个导体，所述不同电势产生电场(E场)。电场直接影响DUT中感生的电容值。每当电场中存在干扰时，电容都发生变化，并且随后改变传感器装置的谐振频率。因此，根据各种实施方案，传感器装置的大部分电场集中在感测装置的尖端处的感测区域中，其中在所述感测区域中发生对DUT的一部分的故障检测。为了将电场集中在感测区域中，传感器装置可以包括例如两条主迹线，所述两条主迹线在设计参数内尽可能远离地定位并且会聚成更靠近传感器装置的尖端。另外，传感器装置的电感值是固定的，并且所述一个或多个电感器在设计参数内定位得距传感器装置的尖端尽可能远，以防止或最小化在感测区域中电感器周围产生的磁场的耦合。
根据各种实施方案的传感器装置是完全非接触式的，因此不需要在DUT 上的测试垫或其他测试通道，并且能够实现更快的测试。而且，根据各种实施方案的传感器装置在不将DUT通电的情况下执行测试，因此可以在将功率施加到有缺陷的DUT之前检测缺陷，从而避免潜在地损坏DUT。另外，关于标准合规性方面没有特殊的设计考虑。
图1是根据代表性实施方案的用于使用非接触式故障检测来测试DUT中的电气连接的传感器装置的简化透视图，并且图2是根据代表性实施方案的用于使用非接触式故障检测来测试DUT中的电气连接的传感器装置的简化平面图。
参考图1和图2，传感器装置100包括连接电路110和传感器电路120。连接电路110在第一(上)端处连接到连接器130以连接到射频(RF)信号源(未示出)，所述射频信号源用于产生要施加到传感器装置100的RF信号，并且连接到接收机以测量传感器装置100对RF信号的响应。例如，连接器130可以是超小型版本A(SMA)连接器或同轴连接器。而且，例如，RF信号源和接收机可以被包括在矢量网络分析器(VNA)中。然而，在不脱离本教导的范围的情况下，可以包含其他类型的连接器和/或用于发送和接收信号的信号源 (发射机)和接收机。连接电路110在第二(下)端连接到传感器电路120的第一(上)端。
传感器装置100的尖端128位于传感器电路120的第二(下)端处，其中尖端128包括狭缝125，所述狭缝用于感测位于与狭缝125相邻(例如，在狭缝下方)的感测区域140中的DUT(未示出)的部分中的开路和/或短路。即，传感器装置100的狭缝125可以在缺陷测试期间跨过DUT移动，或者DUT可以移动经过狭缝125而不会与DUT发生物理接触，使得DUT的不同部分被暴露于感测区域140以便能够检测开路和/或短路。部分地由于传感器装置100的结构，响应于通过连接器130从信号源接收到的RF信号由传感器装置100产生的电场集中在感测区域140中。即，传感器装置100取决于电场，所述电场集中在与狭缝125相邻的感测区域140中。
在所描绘的实施方案中，连接电路110包括由代表性的第一主迹线111和第二主迹线112指示的多条主迹线。第一主迹线111和第二主迹线112中的每一者可以在第一(上)端处直接或间接地连接到连接器130并且在与第一端相反的第二(下)端处直接或间接地连接到传感器电路120。第一主迹线111 和第二主迹线112可以形成在柔性介电材料上或封装在柔性介电材料中，所述柔性介电材料可以安装到刚性介电基板(未示出)以提供传感器装置100。柔性介电材料可以由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)形成，而刚性介电基板可以由例如FR4形成，尽管在不脱离本教导的范围的情况下可以包含其他柔性和刚性介电材料。
连接电路110还包括由代表性的第一电感器115和第二电感器116指示的至少一个电感器。第一电感器115和第二电感器116被展示为分别连接在第一主迹线111和第二主迹线112的第一端处，使得第一主迹线111和第二主迹线 112经由第一电感器115和第二电感器116间接地连接到连接器130。通过(i) 第一电感器115和第二电感器116与(ii)由传感器装置100产生的自电容(包括连接电路110的电容、传感器电路120的电容以及在感测区域中感生的电容)之间的耦合，在谐振频率(fr)下实现传感器装置100的电感器-电容器 (LC)谐振。在下面进一步讨论传感器装置100的电感和电容。
第一电感器115和第二电感器116被展示为以距传感器电路120最大距离的方式定位在传感器装置100中。这减少或防止了在第一电感器115和第二电感器116周围产生的磁场与和狭缝125相邻的感测区域140耦合。在不脱离本教导的范围的情况下，第一电感器115和第二电感器116可以在连接电路110 中其他地方连接到第一主迹线111和第二主迹线112，尽管通常第一电感器 115和第二电感器116距尖端128越远，由于磁场耦合的减少/不存在，传感器装置100在感测区域140中的电气装置的缺陷检测方面表现得就越好。
而且在所描绘的实施方案中，第一主迹线111包括第一笔直部分111a和第一弯曲部分111b，而第二主迹线112包括第二笔直部分112a和第二弯曲部分 112b。第一笔直部分111a和第二笔直部分112a(例如分别经由第一电感器115 和第二电感器115)分别连接在连接器130与第一弯曲部分111b和第二弯曲部分112b之间。第一弯曲部分111b和第二弯曲部分112b分别连接在第一笔直部分111a和第二笔直部分112a与传感器电路120之间。在说明性实施方案中，例如，第一主迹线111和第二主迹线112可以具有约0.1mm的宽度和约0.03mm的厚度。而且，第一笔直部分111a和第二笔直部分112a的长度可以为例如约 5.0mm至约20mm，并且第一弯曲部分111b和第二弯曲部分112b的半径可以为例如约0.5mm至约2.0mm。在不脱离本教导的范围的情况下，这些值是出于说明目的并且可以变化以为任何特定情况提供独特的益处或者可以变化以满足各种实现方式的特定应用设计要求，这对于本领域技术人员来说将会是显而易见的。
在所描绘的实施方案中，第一笔直部分111a和第二笔直部分112a大致彼此平行，并且沿着y轴(出于讨论目的可以称为纵向方向)延伸。在这一背景中，大致平行表示在平行的+5度以内。在替代实施方案中，在不脱离本教导的范围的情况下，第一笔直部分111a和第二笔直部分112a可以不彼此平行。而且，第一笔直部分111a和第二笔直部分112a沿着z轴(出于讨论目的可以被称为第一横向方向，所述第一横向方向垂直于纵向方向)彼此偏置以便适应狭缝125在传感器装置100的尖端128处的定向，如下文所讨论的。通常，在第一笔直部分111a和第二笔直部分112a沿着x轴(出于讨论目的，x轴可以称为第二横向方向，所述第二横向方向垂直于纵向方向)彼此分开越远，集中在感测区域140中的电场的量值就越大。
如上面所讨论的，传感器电路120连接到连接电路110的第二端。更具体地，在所描绘的实施方案中，传感器电路120包括由代表性的第一延伸部121 和第二延伸部122指示的多个延伸部，所述第一延伸部和第二延伸部分别从第一主迹线111和第二主迹线112的第二端延伸。传感器电路120还包括由代表性的第一突片123和第二突片124指示的多个突片，所述第一突片和第二突片分别从第一延伸部121和第二延伸部122的末端朝向彼此延伸。如上面所讨论的，第一延伸部121和第二延伸部122以及第一突片123和第二突片124可以同样形成在安装到刚性介电基板上的柔性介电材料上或封装在其中。
第一突片123和第二突片124在传感器装置100的尖端128处限定狭缝 125。狭缝125通过集中在(并且穿透到)感测区域140中的强电场来感测缺陷。更具体地，狭缝125被配置为用于感测在位于狭缝125下方的感测区域140 中的DUT的部分中的开路和/或短路。即，在非接触式故障检测期间，感测区域140中的电场的集中增强了对开路和/或短路的感测。
在所描绘的实施方案中，第一延伸部121和第二延伸部122分别在纵向方向上远离第一主迹线111和第二主迹线112的第二端延伸。而且，第一延伸部 121和第二延伸部122被展示为大致彼此平行。在这一背景中，大致平行表示在平行的+5度以内。在替代实施方案中，在不脱离本教导的范围的情况下，第一延伸部121和第二延伸部122可以不彼此平行，和/或可以从纵向方向变化。而且，在所描绘的实施方案中，第一突片123和第二突片124在第一横向方向上分别从第一延伸部121和第二延伸部122延伸。在替代实施方案中，不背离本教导的范围的情况下，第一突片123和第二突片124可以从横向方向变化，同时仍形成狭缝125。例如，第一突片123和第二突片124可以在横向方向的上方或下方彼此成角度。
而且，第一突片123和第二突片124可以分别连接到第一延伸部121和第二延伸部122的侧面，而不是第一延伸部121和第二延伸部122的底边缘。在这种情况下，由第一突片123和第二突片124形成的狭缝125将在垂直于纵向方向的方向(横向方向)上背离第一延伸部121和第二延伸部122。或者，第一突片123和第二突片124可以分别以成一定角度连接到第一延伸部121和第二延伸部122的侧面(横向方向)。因此，由第一突片123和第二突片124形成的狭缝125将在与相对于纵向方向背离第一延伸部121和第二延伸部122的角度相对应的方向上背离第一延伸部121和第二延伸部122。在说明性实施方案中，例如，第一延伸部121和第二延伸部122可以具有约0.1mm的宽度、约0.03 mm的厚度和约0.1mm至约3.0mm的长度。而且，第一突片123和第二突片124 可以具有例如约0.2mm至大约0.5mm的长度。在不脱离本教导的范围的情况下，这些值是出于说明目的并且可以变化以为任何特定情况提供独特的益处或者可以变化以满足各种实现方式的特定应用设计要求，这对于本领域技术人员来说将会是显而易见的。
作为例子，通过物理地折叠其中或其上形成有迹线的柔性介电材料并且在折叠部处分离或切割柔性介电材料，可以形成狭缝125。例如，图11是根据代表性实施方案的具有用于形成传感器装置的嵌入式迹线的上文所讨论的柔性电介质材料的透视图。
参考图11，柔性介电材料1160包括嵌入式迹线1165，所述嵌入式迹线与柔性电介质材料1160一起被折叠以形成折叠部1168。嵌入式迹线1165包括第一主迹线部分1111、第一延伸部1121和第一突片部分1123，当在折叠部1168 处分离柔性介电材料1160时，它们分别对应于第一主迹线111、第一延伸部 121和第一突片123。同样，嵌入式迹线1165包括第二主迹线部分1112、第二延伸部1122和第二突片部分1124，当在折叠部1168处分离柔性介电材料1160 时，它们分别对应于第二主迹线112、第二延伸部122和第二突片部分124。通过在如虚线所指示的折叠部1168处分离来形成狭缝125。如上文所提及的，柔性介电材料1160的所分离部分中的每一者可以附接到(例如，粘贴)到刚性介电基板(未示出)，以被保持在适当位置以维持狭缝125和感测装置的整体形状。如上文所讨论的，第一电感器115和第二电感器116可以安装到刚性介电基板并且电气连接到第一主迹线111和第二主迹线112的与狭缝125相反的末端。
图3是根据代表性实施方案的包括图1和图2的用于使用非接触式故障检测来测试DUT中的连接的传感器装置的等效电路的电路图。
参考图3，所描绘的电路包括传感器装置电路300和信号源电路350，其中传感器装置电路300对应于图1和图2中所示的传感器装置100。信号源电路 350包括与输出电阻358串联连接的电压源355。信号源电路350可以是独立的发射机，或者可以是诸如VNA之类的测试装置的一部分，所述测试装置例如还包括用于测量从传感器装置电路300接收(例如，反射)的信号的接收机。例如，测试装置可以执行S参数S11(反射系数)的测量，以确定传感器装置电路300的谐振频率，且因此确定传感器装置100的谐振频率。即，可以使用 S参数S11的频率响应来测量谐振频率。而且，在某个或某些频率下的S11量值偏移可以用于监视何时检测到缺陷。在不脱离本教导的范围的情况下，可以包含用于发送和测量信号的其他类型的信号源和/或接收机。输出电阻358 可以是匹配电阻，例如等于50欧姆，以提供信号源电路350与传感器装置电路300之间的阻抗匹配，如下文所讨论的。
传感器装置电路300包括与信号源电路350串联连接的固定电感315(Ls) 和传感器电阻318(Rs)。固定电感315指示图1和图2中的第一电感器115和第二电感器116的电感，并且还代表传感器装置电路300的总电感。传感器电阻 318指示传感器装置电路300的总电阻，包括来自第一电感器115和第二电感器116、来自第一主迹线111和第二主迹线112、来自第一延伸部121和第二延伸部122以及来自第一突片123和第二突片124的电阻。
传感器装置电路300还包括与信号源电路350并联的连接器电容330 (Ccn)，其中连接器电容330指示当连接器130连接到连接电路110的第一端时由所述连接器贡献的电容。另外，传感器装置电路300包括在传感器电阻318 之后彼此并联连接的连接电容310(Ccc)和传感器电容320(Csc)。连接电容 310指示由连接电路110贡献的电容，而传感器电容320指示由传感器电路120 贡献的电容。总之，连接电容310和传感器电容320以及由于DUT中的缺陷而在感测区域140中感应的电容(下面参考图6A和图6B讨论)共同表示传感器装置电路300的总电容(Cs)。
如上文所提及的，基于至少一个电感器的固定电感315以及连接电路110 的连接电容310、传感器电路120的传感器电容320和狭缝125的电容的组合总电容，引起传感器装置100的LC谐振，所述LC谐振响应于在非接触式故障检测期间在感测区域140中与狭缝125对准的DUT中导电材料的存在而变化，如下文所讨论的。通常，传感器装置100可以被建模为简单的LC谐振电路，谐振频率fr由公式(1)给出，其中Cs是总电容，包括传感器装置100的电容(Ccc +Csc)和由DUT中的缺陷在感测区域140中引起的电容，并且Ls是传感器装置100的总电感：
Figure DEST_PATH_GDA0002739374880000121
进一步关于传感器装置电路300，在谐振频率(fr)下，输入阻抗(Zin) 由公式(2)给出：
Figure DEST_PATH_GDA0002739374880000122
利用这个简单的公式，可以通过简单地调整传感器电阻318(Rs)和/或传感器电路的连接器电容330(Ccn)的值来实现传感器装置电路300(以及因此传感器装置100)的阻抗匹配。
狭缝125将用于感测DUT的缺陷的电场更好地集中(限制)在感测区域 140中。图4示出了根据代表性实施方案的用于比较不具有狭缝和具有狭缝 125(由第一突片123和第二突片124限定)的传感器装置的灵敏度的曲线图。为了确定这些曲线图，在距离d上沿着传感器装置的尖端刷动包括简单金属结构的DUT，并且绘制了传感器装置的电容变化的响应(对位置d＝0来标准化)。在图4中，轨迹401指示没有第一突片123和第二突片124(因此没有狭缝125)的传感器装置的电容变化，而轨迹402指示具有由第一突片123和第二突片124限定的狭缝125的传感器装置(传感器装置100)的电容变化。明显地，增加狭缝125造成传感器装置对DUT相对于传感器装置的移动更加敏感，这表示传感器装置的电容值随距离d更快地下降并且下降的量更大。
再次参考图1和图2，第一延伸部121和第二延伸部122提供距连接电路 110的额外距离，其中所述额外距离消除了可能由连接电路110产生的不对称电场的影响。即，连接电路110的部分(诸如第一弯曲部分111b和第二弯曲部分112b中的一者或两者)可能足够靠近DUT上在感测区域140外部的一个或多个导体，以产生寄生电容，这将会降低狭缝125处的测量精确度。
由第一延伸部121和第二延伸部122中的每一者提供的额外距离由长度 (h)指示。长度(h)可以被优化，因为长度(h)的值太大将导致浪费用于检测额外延伸区域中的缺陷的电场，而长度(h)的值太小可能不足以消除由连接电路110产生的不对称(和未集中)电场的有害影响。例如，为了找到第一延伸部121和第二延伸部122的长度(h)的最优值，可以将金属板放置在连接电路110(没有传感器电路120)下方。在测量连接电路110的电容的同时，使金属板远离连接电路110移动。电容首先减小，然后稳定，(几乎)不再随金属板的移动而变化。这指示外部金属不再影响连接电路110固有的电容时所处的距离。因此，可以选择连接电路110的电容稳定时所处的距离作为第一延伸部121和第二延伸部122的长度(h)。
另外，可以优化第一突片123和第二突片124中的每一者的宽度(w)以及由第一突片123和第二突片124限定的狭缝125的宽度(s)，以检测开路缺陷(例如，DUT中的导体和/或焊点缺少材料)和短路缺陷(例如，DUT电路中的导体和/或焊点之间存在附加材料)。下面参考图7A至图7B以及图8A 至图8B讨论优化突片宽度(w)和狭缝宽度(s)。
图5A是根据代表性实施方案的位于DUT附近(但不接触DUT)的用于执行非接触式故障检测的传感器装置的说明性传感器电路的透视图。图5B 和图5C是根据代表性实施方案的位于DUT附近的用于执行非接触式故障检测的说明性传感器电路的透视图，其中图5B描绘了具有开路缺陷的DUT，而图5C描绘了具有短路缺陷的DUT。即，图5B和图5C示出了开路和短路缺陷在DUT中表现为何种形式。
参考图5A，如上文所讨论的，传感器电路120包括第一延伸部121和第二延伸部122以及第一突片123和第二突片124。而且如上文所讨论的，第一突片123和第二突片124分别从第一延伸部121和第二延伸部122朝向彼此延伸，以在它们之间限定狭缝125。第一突片123和第二突片124中的每一者具有突片宽度(w)，并且狭缝125具有狭缝宽度(s)。出于说明目的，DUT 500包括分别由平行空间521、522、523、524、525和526分离的平行金属迹线511、512、513、514、515、516和517。在所描绘的例子中，可以假定，金属迹线511至517中的每一者具有约0.1mm的宽度，并且空间521至526中的每一者也具有约0.1mm的宽度，尽管应当理解，各种实施方案可以应用于具有不同尺寸的DUT。
参考图5B，DUT 500被展示为具有开路缺陷530，所述开路缺陷实际上是金属迹线514中的开路缺陷530。开路缺陷530可以是金属迹线514中阻止电流传导的间隙或其他间隔。将传感器电路120的狭缝125定位在感测区域140 中的开路缺陷530上方使得能够对所述开路缺陷进行检测。参考图5C，DUT 500被展示为具有短路缺陷540，所述短路缺陷可以是在连接金属迹线514和 515的空间524中的焊料或其他导电材料的杂散沉积，从而能够传导电流。将传感器电路120的狭缝125定位在位于感测区域140中的短路缺陷540上方使得能够对所述短路缺陷进行检测。
图6A是根据代表性实施方案的当使用非接触式故障检测来检测DUT中的开路缺陷时与图1和图2中所示的传感器装置对应的功能电路图。
参考图6A，所描绘的电路包括如上面参考图3所讨论的信号源电路350 和传感器装置电路300。所描绘的电路还包括感测区域电路140A，所述感测区域电路包括响应于由于开路缺陷(例如，图5B中所示的开路缺陷530)的存在而集中的电场从而在感测区域140中感生的电容。具体地，感测区域电路140A与传感器电容320并联连接，并且包括彼此串联连接的第一电容C1、 DUT电容Cdut和第二电容C2。再次参考图5B，第一电容C1是在第一突片123 与金属迹线514之间的耦合电容，第二电容C2是在第二突片124与金属迹线 514之间的耦合电容，而DUT电容Cdut是在金属迹线514中的开路缺陷530两端感生的附加电容。
如上面关于公式(1)所讨论的，传感器装置100的总电容Cs包括在感测区域140中由DUT中的开路缺陷感生的电容。即，总电容Cs由公式(3)提供：
Figure DEST_PATH_GDA0002739374880000141
使由公式(3)确定的总电容Cs的值输入到公式(1)中以确定谐振频率 fr，所述谐振频率相应地受感测区域140中的缺陷(开路缺陷)感生的电容影响。例如，当检测到开路缺陷(例如，存在DUT电容Cdut)时，传感器装置的总电容Cs减小，并且因此传感器装置的谐振频率增大。
图6B是根据代表性实施方案的当使用非接触式故障检测来检测DUT中的短路缺陷时与图1和图2中所示的传感器装置对应的功能电路图。
参考图6B，所描绘的电路同样包括如上面参考图3所讨论的信号源电路 350和传感器装置电路300。所描绘的电路还包括感测区域电路140B，所述感测区域电路包括响应于由于短路缺陷(例如，图5C中所示的短路缺陷540) 的存在而集中的电场从而在感测区域140中感生的电容。具体地，感测区域电路140B与传感器电容320并联连接，并且包括彼此并联连接的第三电容C3、第四电容C4和第一DUT电容Cdut1，以及彼此并联连接的第五电容C5、第六电容C6和第二DUT电容Cdut2。再次参考图5C，第三电容C3是在第一突片123与金属迹线515之间的耦合电容，第四电容C4是在第一突片123与金属迹线514 之间的耦合电容，而第一DUT电容Cdut1是在第一突片123与短路缺陷540之间感生的附加电容。类似地，第五电容C5是在第二突片124与金属迹线515之间的耦合电容，第六电容C6是在第二突片124与金属迹线514之间的耦合电容，而第二DUT电容Cdut2是在第二突片124与短路缺陷540之间感生的附加电容。
如上面关于公式(1)所讨论的，传感器装置100的总电容Cs包括在感测区域140中由DUT中的短路缺陷感生的电容。即，总电容Cs由公式(4)提供：
Figure DEST_PATH_GDA0002739374880000151
再次参考图5A，可以优化第一突片123和第二突片124的突片宽度(w) 以及狭缝125的狭缝宽度(s)。在优化突片宽度(w)期间，可以假定由DUT 500中的缺陷(开路和/或短路)引起的电容值变化与标准化参考条件(无缺陷)的比率越大，传感器装置100的灵敏度就越高。具体地，当检测到开路缺陷时，比率越低，传感器装置100的灵敏度就越好，例如，如图7B中所示在下面所讨论的，而对于检测短路缺陷，比率越高，传感器装置100的灵敏度就越好，例如，如图8B中所示在下面所讨论的。
图7A和图7B根据具有不同狭缝宽度(s)和延伸宽度(w)的代表性实施方案分别示出了由开路缺陷引起的传感器装置的总电容值(包括连接电容 Ccc和传感器电容Csc)变化的结果。图8A和图8B根据具有不同狭缝宽度(s) 和延伸宽度(w)的代表性实施方案分别示出了由短路缺陷引起的传感器的总电容值(包括连接电容Ccc和传感器电容Csc)变化的结果。
参考图7A，迹线701、702和703示出了由于对于不同的延伸宽度(w) 的开路缺陷而导致的电容变化作为不同的狭缝宽度(s)的函数。纵轴线是以对参考条件标准化的比率计的由于开路缺陷引起的电容变化，并且横轴线是以mm计的不同狭缝宽度(s)。迹线701对应于0.05mm的延伸宽度，迹线 702对应于0.10mm的延伸宽度(w)，而迹线703对应于0.15mm的延伸宽度 (w)。可以从图7A确定，经优化的狭缝宽度约为0.025mm，其中所述比率是如迹线701、702和703中的每一者所示的最小值。然而，出于讨论目的，并且鉴于制造公差和成本，可以选择等于0.10mm的狭缝宽度(s)。
参考图7B，迹线705示出了由于对于0.10mm的选定狭缝宽度(s)的开路缺陷而导致的电容变化作为不同延伸宽度(w)的函数。可以从图7B确定，经优化的延伸宽度(w)应约为0.3mm，其中所述比率是如迹线705所指示的最小值。
类似地，参考图8A，迹线801、802和803示出了由于对于不同的延伸宽度(w)的短路缺陷而导致的电容变化作为不同的狭缝宽度(s)的函数。纵轴线是以对参考条件标准化的比率计的由于短路缺陷引起的电容变化，并且横轴线是以mm计的不同狭缝宽度(s)。迹线801对应于0.05mm的延伸宽度，迹线802对应于0.10mm的延伸宽度(w)，而迹线803对应于0.15mm的延伸宽度(w)。可以从图8A确定，经优化的狭缝宽度(s)应尽可能小。然而，出于讨论目的，并且鉴于制造公差和成本，可以选择等于0.10mm的狭缝宽度(s)。
参考图8B，迹线805示出了由于对于0.10mm的选定狭缝宽度(s)的短路缺陷而导致的电容变化作为不同延伸宽度(w)的函数。可以从图8B确定，经优化的延伸宽度(w)约为0.20mm，其中所述比率是如迹线805所指示的最大值。总体上，可以部分地考虑制造公差来确定，对于开路和短路缺陷优化而言，经优化的狭缝宽度应为约0.10mm。然而，对于延伸宽度(w)，因为短路缺陷与开路缺陷相比具有较小的电容变化率，所以将在传感器装置 100的最终设计中使用针对短路缺陷(图8B)确定的经优化值0.20mm，而不是针对开路缺陷(图7B)确定的约0.30mm的值。
在替代实施方案中，在不脱离本教导的范围的情况下，传感器装置的连接电路和传感器电路的结构可以变化。可以在具有或不具有突片的情况下在连接电路的主迹线之间形成用于检测相邻感测区域中的缺陷的狭缝，只要位于感测区域中的DUT中的缺陷感生了足够的电容即可。
即，根据各种实施方案，用于使用非接触式故障检测来测试DUT中的电气连接的传感器装置可以包括用于传导由信号源提供的RF信号的主迹线、连接到主迹线中的至少一条的至少一个电感器，以及狭缝，所述狭缝形成在传感器装置的尖端处的相对导体部分之间以感测位于狭缝下方的感测区域中的电路部分中的开路和/或短路。尖端在传感器装置的与(例如，通过RF连接器)连接到信号源的主迹线的相应末端相对的末端处。由传感器装置响应于RF信号而产生的电场基本上集中在狭缝中，从而在非接触式故障检测期间增强了对开路和/或短路的感测。
图9A、图9B和图9C是根据代表性实施方案的用于使用非接触式故障检测来测试DUT中的电气连接的传感器装置的简化平面图，在传感器装置的尖端处的相对导体部分之间形成了不同的连接电路结构和不同的狭缝。
图9A是根据代表性实施方案的用于使用非接触式故障检测来测试DUT 中的电气连接的传感器装置的简化平面图，其中相对导体部分是主迹线的弯曲部分的末端。
参考图9A，传感器装置900A类似于传感器装置100(没有z轴偏移)并且包括连接到信号源(未示出)的第一主迹线111和第二主迹线112以及分别连接到第一主迹线111和第二主迹线112的第一电感器115和第二电感器116。第一主迹线111具有第一笔直部分111a和第一弯曲部分111b，而第二主迹线 112包括第二笔直部分112a和第二弯曲部分112b。传感器装置900A的尖端928 位于传感器装置900A的第二(下)端处，其中尖端928包括狭缝925，所述狭缝用于感测位于与狭缝925相邻(例如，在狭缝下方)的感测区域140中的DUT (未示出)的部分中的开路和/或短路。传感器装置900A的结构将传感器装置900A响应于RF信号而产生的电场集中在感测区域140中，如以上参考感测区域140所讨论的。传感器装置900A因此能够检测DUT中的开路和/或短路。
图9B是根据代表性实施方案的用于使用非接触式故障检测来测试DUT 中的电气连接的传感器装置的简化平面图，其中相对导体部分是从连接到主迹线的延伸部朝向彼此延伸的突片末端。参考图9B，传感器装置900B与上述传感器装置100大致相同，因此这里将不再重复描述。
图9C是根据代表性实施方案的用于使用非接触式故障检测来测试DUT 中的电气连接的传感器装置的简化平面图，其中相对导体部分是被布置为大致V形的主迹线的末端。
参考图9C，传感器装置900C包括连接到信号源(未示出)的第一主迹线911和第二主迹线912以及分别连接到第一主迹线911和第二主迹线912的第一电感器915和第二电感器916。第一电感器915和第二电感器916与上面讨论的第一电感器115和第二电感器116大致相同。传感器装置900的尖端930对应于在传感器装置900C的第二(下)端处的第一主迹线911和第二主迹线912 的V形布置的顶点。尖端930包括狭缝926，所述狭缝用于感测位于与狭缝926 相邻(例如，在狭缝下方)的感测区域940中的DUT(未示出)的部分中的开路和/或短路。狭缝926分别由第一主迹线911和第二主迹线912的末端限定。传感器装置900C的结构将传感器装置900C响应于RF信号而产生的电场集中在感测区域940中，如以上参考感测区域140所讨论的。传感器装置900C因此能够检测DUT中的开路和/或短路。而且，第一主迹线911和第二主迹线912 的V形提供距DUT中的金属迹线或导体足够的距离，以避免感生寄生电容。
图9D是根据代表性实施方案的用于使用非接触式故障检测来测试DUT 中的电气连接的传感器装置的简化平面图，其中相对导体部分是从被布置为大致V形的主迹线的末端朝向彼此延伸的突片末端。
参考图9D，传感器装置900D包括连接到信号源(未示出)的第一主迹线911和第二主迹线912以及分别连接到第一主迹线911和第二主迹线912的第一电感器915和第二电感器916。传感器装置900D还包括从第一主迹线911 和第二主迹线912的两端朝向彼此延伸的第一突片923和第二突片924，以在传感器装置900D的尖端931处形成狭缝927。尖端931对应于在传感器装置 900D的第二(下)端处的第一主迹线911和第二主迹线912的V形布置的顶点。狭缝927用于感测位于与狭缝927相邻(例如，在狭缝下方)的感测区域940 中的DUT(未示出)的部分中的开路和/或短路。传感器装置900D的结构将传感器装置900D响应于RF信号而产生的电场集中在感测区域940中，如以上参考感测区域140所讨论的。传感器装置900D因此能够检测DUT中的开路和/ 或短路。而且，第一主迹线911和第二主迹线912的V形提供距DUT中的金属迹线或导体足够的距离，以避免感生寄生电容。
图10是示出根据代表性实施方案的通过传感器装置检测DUT中的短路缺陷的曲线图。
参考图10，曲线图示出了传感器装置(例如，图1和图2中的传感器装置 100)的以MHz计的谐振频率，所述谐振频率作为相对于DUT的焊点刷动传感器装置(以mm计)的函数。具体地，说明性焊点包括第一焊点161、第二焊点162、第三焊点163、第四焊点164和第五焊点165，其中例如由过量焊锡引起的短路缺陷166被展示为电气连接第三焊点163和第四焊点164。例如， DUT的相邻焊点之间的距离可以为约0.25mm，并且焊点中的每一个的宽度可以为约0.25mm。当如箭头1010所示地相对于DUT刷动传感器装置，使得第一焊点161至第五焊点165连续地穿过感测区域时，传感器装置的谐振频率对于正常焊点中的每一个(即，第一焊点161、第二焊点162和第五焊点165) 降低约0.01MHz至约0.02MHz。然而，在第三焊点163与第四焊点164之间的间隙中出现的短路缺陷166处，传感器装置的谐振频率降低约0.12MHz。当传感器装置位于第三焊点163与第四焊点164之间时它的谐振频率的这种大得多的减小(例如，比无缺陷刷动的平均谐振频率大5到15倍)指示存在短路缺陷166。
关于由传感器装置检测DUT中的开路，根据代表性实施方案，传感器装置的谐振频率大幅增大(例如，比无缺陷刷动的平均谐振频率大5至15倍)，而不是像短路检测那样大幅降低。当传感器装置在其中有断点或间隙(或其他类型的电开路)的焊点本身上刷过时，就出现大幅度增加的情况。
通常，各种实施方案使得传感器装置能够被定位成非常靠近(但不接触) 电路上的被测试区域。传感器装置是真正的非接触式装置，因为它无需与 DUT进行任何物理接触即可进行故障检测。即使对于具有微小尺寸的DUT 也是如此。例如，根据各种实施方案的传感器装置能够检测DUT中的缺陷，诸如0201IC封装表面贴装技术(SMT)，所述表面贴装技术可能具有0.3mm 或更小的导体或迹线宽度以及导体或迹线之间的0.3mm或更小的节距。传感器装置还可以检测诸如结合了键合线的DUT的具有更小尺寸的DUT中的缺陷，所述键合线可以包括例如具有约35um至约80um的节距的键合线焊盘。而且所述结构使得能够控制磁场以及在传感器装置的尖端处的感测区域中的电场形成，以便主要依赖于用于非接触式方法的电场。
而且，与在一些常规的缺陷检测器中在GHz范围内的频率不同，各种实施方案可以使用具有在MHz范围内的频率的RF信号来工作。GHz频率生成比亚GHz频率生成更昂贵。而且，各种实施方案在开始测量之前不需要对传感器装置进行校准(例如，对诸如水之类的已知元素进行校准)。另外，各种实施方案能够被集成到感测阵列中，这进一步提高了测量速度。
另外，根据各种实施方案的传感器装置是不加电解决方案，因为它不需要在故障检测期间将DUT加电。这是一种检测开路和/或短路缺陷的更安全的方法，因为在一个或多个缺陷就位(且未矫正)的同时为DUT加电可能会导致DUT的不可逆转的损坏。
在各种实施方案中，传感器装置可以被结合到可以被批量激活的传感器装置的阵列中。使用这种阵列可以大大加快测试时间，例如，将测试时间缩短80％至90％。
而且，根据各种实施方案的传感器装置是成本有效的。例如，上面参考图1和图2描述的传感器装置的原型使用软PCB材料作为柔性介电材料以及两个电感器，每个传感器装置的成本不到两美元。随着批量生产，传感器装置(或传感器装置阵列)的成本将进一步降低，从而使它们在市场上具有很大的竞争力。
虽然已经在附图和上述说明书中详细展示和描述了本实用新型，但此类展示和描述应被认为是展示性或示例性的而非限制性的；本实用新型不限于所公开实施方案。
通过学习附图、公开内容和所附权利要求书，在实践所要求保护的实用新型时，本领域一般技术人员可以理解和实现所公开实施方案的其他变化。在权利要求书中，词语“包括”不排除包含其他的元素或步骤，并且不定冠词“一个”并不排除多个。在相互不同的从属权利要求中引用某些措施的这种单纯事实并不指示不能有利地使用这些措施的组合。
虽然本文公开了代表性实施方案，但是本领域普通技术人员认识到，根据本教导的许多变型是可能的并且仍然在所附权利要求的范围内。因此，除了在所附权利要求的范围内之外，本实用新型不受限制。

Claims (10)

1.一种传感器装置(100)，其用于通过使用非接触式故障检测来测试被测装置(500)中的电气连接，所述传感器装置(100)包括：
多条主迹线，所述多条主迹线用于传导由信号源供应的射频信号，所述多条主迹线中的每一条具有与所述信号源连接的第一端和与所述第一端相反的第二端；
至少一个电感器，所述至少一个电感器在至少一条主迹线(401)的所述第一端处连接至所述多条主迹线中的所述至少一条主迹线(401)；以及
狭缝(125)，所述狭缝形成在所述传感器装置(100)的尖端(128)处的相对导体部分之间以用于感测位于所述狭缝(125)下方的感测区域(140)中的所述被测装置(500)的部分中的开路和/或短路，所述尖端(128)位于所述传感器装置(100)的与所述多条主迹线的相应第一端相反的一端处，
其特征在于由所述传感器装置(100)响应于所述射频信号而产生的电场集中在所述狭缝(125)中，从而在所述非接触式故障检测期间增强了对开路和/或短路的感测。
2.根据权利要求1所述的传感器装置(100)，其特征在于由所述至少一个电感器提供的电感是固定的。
3.根据权利要求1所述的传感器装置(100)，其特征在于所述狭缝(125)在所述相对导体部分之间的尺寸被优化以使得对于小于或等于约0.3mm厚的迹线和小于或等于约0.3mm厚的迹线之间的间距能够感测所述被测装置(500)中的开路和/或短路。
4.根据权利要求1所述的传感器装置(100)，其特征在于所述多条主迹线包括第一主迹线(111)和第二主迹线(112)，所述第一主迹线具有连接到所述信号源的第一笔直部分(111a)和连接到所述传感器电路(120)的第一弯曲部分(111b)，所述第二主迹线具有连接到所述信号源的第二笔直部分(112a)和连接到所述传感器电路(120)的第二弯曲部分(112b)。
5.根据权利要求4所述的传感器装置(100)，其特征在于所述相对导体部分在所述第一和第二弯曲部分(111b)和(112b)处分别包括所述第一和第二主迹线的所述第二端。
6.根据权利要求4所述的传感器装置(100)，其特征在于其还包括：
多个延伸部，所述多个延伸部分别连接到所述第一和第二主迹线的所述第二端并且在大致纵向方向上从所述第二端延伸，所述多个延伸部包括连接到所述第一主迹线(111)的所述第一弯曲部分(111b)的第一延伸部(121)和连接到所述第二主迹线(112)的所述第二弯曲部分(112b)的第二延伸部(122)；以及
多个突片，所述多个突片包括连接到所述第一延伸部(121)的第一突片(123)和连接到所述第二延伸部(122)的第二突片(124)，所述第一突片(123)和所述第二突片(124)分别从所述第一延伸部(121)和所述第二延伸部(122)朝向彼此延伸，
其中所述相对导体部分分别包括所述第一突片(123)和第二突片(124)。
7.根据权利要求4所述的传感器装置(100)，其特征在于所述第一笔直部分(111a)与所述第二笔直部分(112a)大致平行并且分离一段间距，并且其中增大所述第一笔直部分(111a)与所述第二笔直部分(112a)之间的所述间距增大所述狭缝(125)的电容在所述传感器装置(100)和在所述狭缝(125)中的组合电容中的比例。
8.根据权利要求1所述的传感器装置(100)，其特征在于所述多条主迹线包括具有连接到所述信号源的第一笔直部分(111a)的第一主迹线(111)和具有连接到所述信号源的第二笔直部分(112a)的第二主迹线(112)，其中所述第一和第二主迹线从连接电路(110)的第一端朝向所述连接电路(110)的第二端会聚，以形成大致V形。
9.根据权利要求8所述的传感器装置(100)，其特征在于所述相对导体部分在所述V形的顶点处包括所述第一和第二主迹线的所述第二端。
10.根据权利要求8所述的传感器装置(100)，其特征在于其还包括：
多个突片，所述多个突片分别连接到所述第一和第二主迹线的所述第二端，所述多个突片包括连接到所述第一主迹线(111)的第一突片(123)和连接到所述第二主迹线(112)的第二突片(124)，所述第一突片(123)和所述第二突片(124)分别从所述第一主迹线(111)和所述第二主迹线(401)朝向彼此延伸，
其中所述相对导体部分分别包括所述第一突片(123)和第二突片(124)。
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