[发明专利]一种基于接触电阻测量的同轴机电开关可靠性测试装置及方法

说明书

本发明属于开关测试技术领域，涉及一种同轴机电开关可靠性测试装置及方法。该装置包括：测量单元，用于测试同轴机电开关某一通路的电阻值；逻辑控制单元，通过控制信号实现同轴机电开关不同通路与所述测量单元的导通。本发明的测试方法为：逻辑控制单元通过控制信号使测量单元的开尔文四线法的四条引线接入同轴机电开关的某一通路；测量单元测试接入该通路的被测电阻阻值；通过异常阻值来甄别该通路是否能正常通断，评估其可靠性。本发明的装置及方法，基于比例法四线制接触电阻测量表征同轴机电开关主要电性能指标；四线制与通道选择结合，共用高电位施加线HS实现对前一测试通路不能正常关断的甄别，实现切换有效性的检测。

技术领域

本发明属于开关测试技术领域，涉及一种同轴机电开关可靠性测试装置及方法。

背景技术

同轴机电开关广泛应用于矢量网络分析仪、频谱分析仪等射频微波测量仪器，也可使用与需要对微波射频信号进行通道拓扑的系统中。其可靠性对系统的稳定运行具有决定性的影响。对同轴机电开关的可靠性测试，现有较先进的方案是中国专利“201610599647.X”公开的一种同轴机电开关的寿命测试装置及方法，该专利公开了由信号发生、信号检波、数字IO设备和数据采集设备构成的测试装置及其对应的测试方法，基于信号发生、经过被测件后检波、电压采集的信号通路，并由工控计算机运行的上位机软件实现开关控制、数据采集和处理。

能实现多套开关的全过程可靠性自动测试和记录。其优点是自动测试开关寿命，节约人力，实时监测开关切换有效性。其相对于更早的测试方案即通常在切换过程中抽检电性能，手动控制开关单路的通断并使用矢量网络分析仪测试插入损耗等指标，具有明显创新性和先进性。

但上述专利公开的技术方案，其中由于对检波芯片的线性范围要求较高，所需的检波芯片单价较高，系统需求的数量也较多。另外所述数字IO设备和数据采集设备一般采用相应的USB或PCIE板卡，价格昂贵。由此造成整个装置结构复杂，成本较高，不能脱离工控计算机独立使用的缺陷，在对产品线进行生产测试布局中存在一定的阻力。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的以上问题，提出一种基于接触电阻测量的开关可靠性测试装置及方法，该装置及方法极大地压缩了成本，减小了装置体积，具有程控方式和手动独立工作方式，更适合产品线生产测试。

本发明解决其技术问题采用的技术方案是：一种基于接触电阻测量的同轴机电开关可靠性测试装置，包括：

测量单元，用于测试同轴机电开关某一通路的电阻值；

逻辑控制单元，通过控制逻辑实现同轴机电开关不同通路与所述测试单元的导通。

所述的测量单元包括：所述的测量单元包括：稳压芯片、标准电阻、被测电阻、AD转换芯片；所述稳压芯片为串联的标准电阻和被测电阻提供电流，并将标准电阻两端电压作为参考提供给AD转换芯片的参考电压引脚，将被测电阻两端电压作为采集模拟量输入到AD转换芯片的信号采集引脚；被测电阻两端的高电位施加线、低电位施加线及采集线构成开尔文四线法的四条引线。

作为本发明的一种优选实施方式，所述的逻辑控制单元包括若干开关模块，所述的开关模块用于选择所述测试单元与同轴机电开关的不同支路端口接通，实现不同通路的电阻测量。

所述的开关模块连接在同轴机电开关支路端口与高电位施加线和/或高电位电压采集线之间；公共端口与低电位施加线及其采集线常通。

作为本发明的进一步改进，所述的开关模块连接在同轴机电开关支路端口与高电位电压的采集线之间；高电位施加线与同轴机电开关支路端口常通，公共端口与低电位施加线及其采集线常通。

所述的高电位施加线及其采集线通过同轴电缆与同轴机电开关的端口连接，所述低电位施加线及其采集线与同轴机电开关的公共端口连接，所述逻辑控制单元控制同轴机电开关不同的支路端口与公共端口导通，实现不同通路的电阻测量。