如何從設(shè)計輕松過渡到制造

針對射頻和微波頻率有幾種探測解決方案，一種行之有效的解決方案是利用寬帶同軸探針。同軸探針，如圖所示的Everett Charles K- 50L，具有SMA連接器，便于連接至頻譜分析儀或功率計。雖然探針和探針焊盤墊可用于許多情況，但射頻工程師通常不愿意使用探針墊片，因為它們可能會產(chǎn) 生破壞性電容，降低電路的性能。一個常見的解決方法是根據(jù)實(shí)際的電路板印制線來設(shè)計探針墊片。例如，設(shè)計者如果知道之后會用到RF探針，就可以針對這種探 針進(jìn)行電路板的幾何形狀（例如印制線寬和接地層間距）設(shè)計，而無需特定幾何形狀的焊盤墊。在某些情況下，可以使用表面組裝元件焊盤作為探針墊，從而讓工程 師能夠在元器件拆除的情況下通過匹配的接口探測電路。

圖1. Everett Charles同軸探針的原理圖。

另一種適用于驗證和生產(chǎn)測試的有效解決方案是使用帶有集成開關(guān)的同軸連接器。 在該方法中，單刀雙擲開關(guān)通過連接探針的機(jī)械作用進(jìn)行驅(qū)動。因此，當(dāng)探針未連接時，該開關(guān)自動連線至一個接線端，探針接合時，則連接至另一個接線端。這一 集成的連接器/開關(guān)探針最初是針對手機(jī)行業(yè)而設(shè)計，用于斷開天線，以通過連接器來測量RF功率?，F(xiàn)在，射頻工程師有了各種頻率在12 GHz及以上的高性能設(shè)備可供選擇。

最佳電路布局實(shí)踐

可制造性設(shè)計中一個重要卻往往被忽 視的因素是關(guān)鍵電路的隔離，如圖2所示的典型接收器的結(jié)構(gòu)圖。為了充分確定單個元器件的性能，設(shè)計人員必須能夠?qū)⒎糯笃骱突祛l器隔離開以及將混頻器與本地 振蕩器隔離開。如果合成器沒有通過任何接口直接連接到混頻器來隔離放大器和混頻器，會使合成器潛在故障問題的排查變得更加困難。通過將這些接口分離以及單 獨(dú)測試每個部分，工程師可以使用更復(fù)雜的元器件來準(zhǔn)確地進(jìn)行故障排除。分離重要接口有若干個種方法。其中一種方法是通過物理方式來隔開每個子組件的布局， 然后通過SMA等同軸連接器來連接它們。但是，SMA連接器往往會增加設(shè)計尺寸和成本。集成開關(guān)/連接器組件（例如以上所述的組件）提供了一個很好的解決 方案，因為它們能夠很好地連接放大器、混頻器和本地振蕩器，而幾乎不會產(chǎn)生任何插入損耗。

圖2. 典型的收發(fā)儀架構(gòu)。

通過可復(fù)用測試代碼來關(guān)聯(lián)測量數(shù)據(jù)

測試工程師經(jīng)常面臨的另一個問題是將生產(chǎn)數(shù)據(jù)與驗證測試過程中獲得的測量結(jié)果關(guān)聯(lián)起來。數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)之所以困難有幾個原因，包括不同測試設(shè)備的使用、測試夾具的影響以及物理環(huán)境的改變。其中最容易解決的一個問題是驗證和工程生產(chǎn)測試使用不同測量算法造成的誤差。

一 般來說，研發(fā)小組通常需要擁有性能非常高的設(shè)備才能確保儀器的規(guī)格限制不會影響驗證測試結(jié)果。而大規(guī)模生產(chǎn)作業(yè)所需的大量儀器而通常需要生產(chǎn)測試設(shè)備的成 本能夠最優(yōu)化。然而，由于驗證測試和生產(chǎn)測試的需求不同，企業(yè)往往使用完全不同的測試設(shè)備–因而導(dǎo)致了測量數(shù)據(jù)無法關(guān)聯(lián)等問題，另外還需要工程師花費(fèi)額外的精力去編寫測試軟件。

由于測量算法之間的不同會導(dǎo)致測量結(jié)果的差異，提高驗證和生產(chǎn)測試相關(guān)性的一個最簡單步驟是確保所有測量使用的是相同的測量算法。工程師可以通過一些方法來確保算法的標(biāo)準(zhǔn)化，如：

• 使用運(yùn)行于PC（或PXI系統(tǒng)）而不是測試儀器上的軟件算法；
• 在驗證測試和生產(chǎn)測試使用中類似的測試設(shè)備（同一供應(yīng)商）；• 使用業(yè)界定義的測量，如根據(jù)IEEE標(biāo)準(zhǔn)定義的測量。

其中，確保測量算法標(biāo)準(zhǔn)化最簡單的方法是在產(chǎn)品開發(fā)的各個階段使用來自同一供應(yīng)商的儀器。該方法還可幫助工程師在生產(chǎn)測試階段更輕松地利用用于驗證測試的測試代碼。