[发明专利]一种加速产线自动化测试PCB的方法、系统及介质

说明书

本发明公开了一种加速产线自动化测试PCB的方法、系统及介质，属于电路板测试领域。针对现有电路板测试自动化程度低和成本高的问题，本发明提供了一种加速产线自动化测试PCB的方法，包括以下步骤：测试主机向网络分析仪发送指令；网络分析仪生成刺激信号，将刺激信号传入电路板，电路板产生反射信号；反射信号发送至网络分析仪中，网络分析仪根据反射信号生成S参数；S参数上传至测试主机中，测试主机对S参数进行测试分析，并得到测试结果。本发明将分析运算S参数的模块从网络分析仪中剥离出来，通过测试主机对S参数进行测试分析，能够实现快速校准，增加测试主机对流程的把控力，降低电路板测试系统的开发难度和成本，更有利于进行定制化开发。

技术领域

本发明属于电路板测试技术领域，更具体地说，涉及一种加速产线自动化测试PCB的方法、系统及介质。

背景技术

随着半导体行业的发展，市场上对电路板性能的要求越来越高，矢量网络分析仪作为一种测量电路板等多种电子设备的工具被广泛地应用于电路板性能的检验中。仪器连通被测设备后生成刺激信号并发送至被测设备——通常为电路板，再由被测设备以[实值-虚值]向量的形式反射回仪器。仪器比较反射信号与已知的原始信号，比较的结果则由仪器的嵌入式软件展示，从而使被测设备的性能得以分析揭示。S参数(S-Parameters)，亦称散射参数(Scattering Parameters)，是一种描述电气网络特性的行为模型，通常由[实值-虚值]向量的形式表示。以2端口网络为例，S参数可用矩阵方程表示为其中，a₁为端口1的入射参量，a₂为端口2的入射参量，b₁为端口1的反射参量，b₂为端口2的反射参量；S₁₁与S₂₂为反射系数，工程上称作返回损失，即回损(Return Loss，简称RL)；S₁₂与S₂₁为传输系数，工程上称作插入损失，即插损(Insertion Loss，简称IL)。只有一个信号端和一个参考端(即接地端)的网络叫做单端(Single-Ended)，具有两个信号端的网络叫做差分(Differential)。信号可分为频域信号(Frequency Domain)和时域信号(Time Domain)，对于时域信号，时域反射/时域传输(Time Domain Reflection/Time Domain Transmission，简称TDR/TDT)是一个重要的测量方法。

在一个测量系统中，所述电路板作为被测设备(Device Under Test，简称DUT)本身是一个无法获知内部信息的黑盒，同时也是矢量网络分析仪的基本测量对象。仪器向被测设备释放刺激信号生成的S参数可用来描述当前设备对信号的影响，进而反应被测设备的性质。如图1所示，在测试中，仪器将脉冲信号传输至被测电路板的输入端口，随后接收电路板输出端口的信号并测量。

使用仪器进行测量时，往往需要使用夹具辅助连接被测设备和仪器，而为了消除夹具对测量结果的影响，需要对S参数进行去嵌。本发明中使用的Delta-L算法就是一种去嵌算法。一般Delta-L测试包含两块电路板(按长度分为短线和长线，其运算叫做Delta-2L)或三块电路板(按长度分为短线、中线和长线，其运算叫做Delta-3L)。

传统检验电路板性能的方法局限于对电路板的测试，所示的结果也比较单一，对于经验不足的使用者，未必能够得出充足的结论。而且网络分析仪的嵌入式软件开发起来往往成本高、针对性强，兼容性和灵活性弱，不适用于跨平台测试，除此之外，传统方法对操作人员的技术要求较高，操作较为复杂，难以满足产线上大批量、高速度检验的需求。