專利名稱:石英晶體器件工藝優(yōu)化測試平臺的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及石英晶體器件的自動測試的技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種石英晶體器件工藝優(yōu)化測試平臺。
背景技術(shù):
石英晶體振蕩器(簡稱石英晶體)是一種提供基準(zhǔn)時基的器件。一般具有極高的頻率穩(wěn)定度,通常用來作為頻率控制和頻率基準(zhǔn)。其廣泛應(yīng)用于各種民用和軍事設(shè)施和裝置。隨著計算機、微電子等行業(yè)的飛速發(fā)展,對石英晶體元器件的性能提出了更高的要求,主要表現(xiàn)在諧振頻率向高端發(fā)展、諧振頻率精度要求提高、激勵功率更低等。對石英晶體的性能要求的提高,要求測試的頻率范圍更寬,激勵功率更小。國內(nèi)普遍使用的石英晶體測試儀器主要是阻抗計型。因其制造成本較低,操作簡單,廣泛應(yīng)用于石英晶體生產(chǎn)過程中的檢測以及出廠前的檢驗。但其測試精度低,測試范圍也較小。因此其不能達到用戶使用要求,所以對測試高頻諧振頻率的石英晶體的測試儀器的研究具有非常重要的現(xiàn)實意義。
實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、測試精度高,測試頻率范圍較寬的石英晶體器件工藝優(yōu)化測試平臺。為了解決上述技術(shù)問題,本實用新型提供了一種石英晶體器件工藝優(yōu)化測試平臺,包括計算機,與該計算機控制信號輸出端相連的信號發(fā)生器,與該信號發(fā)生器的頻率信號輸出端相連的η網(wǎng)絡(luò)和第一峰值檢波器,與所述η網(wǎng)絡(luò)的頻率信號輸出端相連的第二峰值檢波器,與所述第一、第二峰值檢波器的輸出端相連的A/D轉(zhuǎn)換器。本實用新型的上述技術(shù)方案相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點本實用新型的石英晶體器件工藝優(yōu)化測試平臺中,計算機通過接口電路控制信號發(fā)生器輸出信號的頻率和幅值, 信號發(fā)生器的輸出信號激勵η網(wǎng)絡(luò),峰值檢波電路用于將η網(wǎng)絡(luò)兩端的交流電壓信號的峰值轉(zhuǎn)換成與之成一定比例關(guān)系的直流信號,A/D轉(zhuǎn)換器將這個直流信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號后,通過接口電路送入計算機。測試時,將石英晶體插入η網(wǎng)絡(luò),計算機根據(jù)石英晶體測試參數(shù)的設(shè)置,在設(shè)定的掃頻范圍內(nèi),按照一定的頻距,控制信號發(fā)生器的輸出信號頻率從低到高變化,每變換一次頻率,計算機都檢測η網(wǎng)絡(luò)輸出端信號的電壓峰值,由計算機分析判斷電壓值是否為最大值,如果是最大值,則說明這時信號發(fā)生器輸出信號的頻率為石英晶體的串聯(lián)諧振頻率,再將η網(wǎng)絡(luò)輸入端的電壓峰值采集進計算機,計算出串聯(lián)諧振電阻。
為了使本實用新型的內(nèi)容更容易被清楚的理解,下面根據(jù)的具體實施例并結(jié)合附圖,對本實用新型作進一步詳細(xì)的說明,其中[0008]圖1為本實用新型的石英晶體器件工藝優(yōu)化測試平臺的電路框圖;圖2為所述石英晶體器件工藝優(yōu)化測試平臺中的π網(wǎng)絡(luò)的電路圖。
具體實施方式
見圖1-2,本實施例的石英晶體器件工藝優(yōu)化測試平臺,包括計算機,與該計算機控制信號輸出端相連的信號發(fā)生器,與該信號發(fā)生器的頻率信號輸出端相連的η網(wǎng)絡(luò)和第一峰值檢波器,與所述η網(wǎng)絡(luò)的頻率信號輸出端相連的第二峰值檢波器,與所述第一、第二峰值檢波器的輸出端相連的A/D轉(zhuǎn)換器。信號發(fā)生器采用直接數(shù)字頻率合成技術(shù),其輸出頻率范圍為1-200ΜΗΖ,且為雙通道信號發(fā)生器,信號發(fā)生器在計算機的控制下輸出掃頻信號,信號發(fā)生器的信號要同時輸出給π網(wǎng)絡(luò)。Ji網(wǎng)絡(luò)由對稱的雙π型回路組成,MO為石英晶體器件,R1^R2和R3構(gòu)成輸入衰減器,禮、1 5和1 6構(gòu)成輸出衰減器,它們的作用是使π網(wǎng)絡(luò)的阻抗與測量儀表的阻抗相匹配, 并衰減來自測量儀器的反射信號。測試時,在π網(wǎng)絡(luò)一端輸入一個交流電壓信號Va,不斷改變Va的頻率,在π網(wǎng)絡(luò)另一端測試輸出信號的電壓值%,當(dāng)Vb的電壓幅值達到最大值或π網(wǎng)絡(luò)兩端信號的相位差為零時,η網(wǎng)絡(luò)處于諧振狀態(tài)。如果不考慮雜散電容的影響,此時輸入到η網(wǎng)絡(luò)的信號頻率即為石英晶體的串聯(lián)諧振頻率。以Vb的電壓幅值達到最大值為判據(jù)測試石英晶體的串聯(lián)諧振頻率的測試方法為η網(wǎng)絡(luò)最大傳輸法。顯然,上述實施例僅僅是為清楚地說明本實用新型所作的舉例,而并非是對本實用新型的實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而這些屬于本實用新型的精神所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本實用新型的保護范圍之中。
權(quán)利要求1. 一種石英晶體器件工藝優(yōu)化測試平臺,其特征在于包括計算機,與該計算機控制信號輸出端相連的信號發(fā)生器,與該信號發(fā)生器的頻率信號輸出端相連的η網(wǎng)絡(luò)和第一峰值檢波器,與所述η網(wǎng)絡(luò)的頻率信號輸出端相連的第二峰值檢波器,與所述第一、第二峰值檢波器的輸出端相連的A/D轉(zhuǎn)換器。
專利摘要本實用新型涉及一種石英晶體器件工藝優(yōu)化測試平臺,其包括計算機,與該計算機相連的信號發(fā)生器,與該信號發(fā)生器的頻率信號輸出端相連的π網(wǎng)絡(luò)和第一峰值檢波器,與π網(wǎng)絡(luò)的頻率信號輸出端相連的第二峰值檢波器,與第一、第二峰值檢波器的輸出端相連的A/D轉(zhuǎn)換器。計算機通過接口電路控制信號發(fā)生器輸出信號的頻率和幅值,信號發(fā)生器的輸出信號激勵π網(wǎng)絡(luò),峰值檢波電路用于將π網(wǎng)絡(luò)兩端的交流電壓信號的峰值轉(zhuǎn)換成與之成一定比例關(guān)系的直流信號,A/D轉(zhuǎn)換器將這個直流信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號后,通過接口電路送入計算機。
文檔編號G01R31/00GK202330603SQ20112051580
公開日2012年7月11日 申請日期2011年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月12日
發(fā)明者吳學(xué)文, 徐立中, 李昌利, 王慧斌, 顧燕 申請人:吳學(xué)文, 徐立中, 李昌利, 王慧斌, 顧燕