本发明涉及线路板阻抗管理,特别涉及一种贴有pi补强的线路的阻抗测试方法、系统、设备及可读存储介质。
背景技术:
线路板用于传输信号,是一种将固定的电路集中化、批量化生产的电路元件板,在电子类产品中起重要作用。随着电子类产品的飞速发展,线路板的质量要求也越来越高。
目前线路的检测方法包括开短路测试、飞针测试等,这些方法只能得到整体线路的阻抗值。而贴pi(polyimide,聚酰亚胺)补强的线路板中,pi补强区域的阻抗值下降,用当前方法检测阻抗时,很容易忽略局部线路阻抗不在允许范围内的情况,直接判断整段线路阻抗合格,导致整段线路合格,实际局部线路不合格的产品流出。
技术实现要素:
有鉴于此,本发明的目的在于提供一种贴有pi补强的线路的阻抗测试方法、系统、设备及可读存储介质,以测量线路每部分的阻抗,不忽略局部线路阻抗差异,提高线路测试的准确度。其具体方案如下:
一种贴有pi补强的线路的阻抗测试方法,包括:
获取整段所述贴有pi补强的线路的第一阻抗测量数据;其中,所述第一阻抗测量数据与所述线路中阻抗测试点的位置一一对应;
在整段所述线路中,按照贴pi补强线路段与无pi补强线路段的长度比例和位置关系,将所述第一阻抗测量数据分为n组测量数据;其中,n为不小于2的整数;
计算所述n组测量数据中每一组测量数据在规定取值范围内的平均值,得到与n组测量数据一一对应的n个评测值,并判断所述n个评测值是否超出规定阻抗范围,如果有任一评测值超出所述规定阻抗范围,则判定所述线路不合格,如果所述n个评测值均处于所述规定阻抗范围,则判定所述线路合格。
优选的,根据权利要求1所述的阻抗测试方法,其特征在于,所述贴有pi补强的线路包括:单端阻抗线路。
优选的,所述获取整段所述贴有pi补强的线路的第一阻抗测量数据的过程包括:
通过网络分析仪对所述线路进行阻抗测试,得到由完整阻抗测量数据组成的测试阻抗曲线;
设置所述测试阻抗曲线上第一个波谷上升一半处的测量值为起点,所述测试阻抗曲线上结束区域上升一半处的测量值为终点;
确认所述起点到所述终点区间的所述测试阻抗曲线上的阻抗测量数据为所述第一阻抗测量数据。
优选的,所述获取整段所述贴有pi补强的线路的第一阻抗测量数据的过程之前还包括:
按照设备要求对所述网络分析仪进行设备校正。
优选的,所述将所述第一阻抗测量数据分为n组测量数据的过程之前,还包括:
计算所述第一阻抗测量数据在所述规定取值范围内的平均值,得到第一测量值;
判断所述第一测量值是否超出所述规定阻抗范围,如果是,则判定所述线路不合格,如果否,则进行下一步。
优选的,所述计算所述n组测量数据中每一组测量数据在规定取值范围内的平均值,得到与n组测量数据一一对应的n个评测值,并判断所述n个评测值是否超出规定阻抗范围的过程,包括:
计算所述n组测量数据中任一组的测量数据在规定取值范围内的平均值,得到对应的评测值;
判断该评测值是否超出规定阻抗范围,如果是,则判定所述线路不合格,如果否,则进行下一组测量数据的计算和判断,当所述n个评测值的判定结果均为否,则判定所述线路合格。
相应的,本发明公开了一种贴有pi补强的线路的阻抗测试系统,包括:
数据获取模块,用于获取整段所述贴有pi补强的线路的第一阻抗测量数据;其中,所述第一阻抗测量数据与所述线路中阻抗测试点的位置一一对应;
数据分组模块,用于在整段所述线路中,按照贴pi补强线路段与无pi补强线路段的长度比例和位置关系,将所述第一阻抗测量数据分为n组测量数据;其中,n为不小于2的整数;
计算模块,用于计算所述n组测量数据中每一组测量数据在规定取值范围内的平均值,得到与n组测量数据一一对应的n个评测值;
判断模块,用于判断所述n个评测值是否超出规定阻抗范围,如果有任一评测值超出所述规定阻抗范围,则判定所述线路不合格,如果所述n个评测值均处于所述规定阻抗范围,则判定所述线路合格。
优选的,所述阻抗测试系统还包括:
总计算模块,用于计算所述第一阻抗测量数据在所述规定取值范围内的平均值,得到第一测量值;
预判断模块,用于判断所述第一测量值是否超出所述规定阻抗范围,如果是,则判定所述线路不合格,如果否,则进行下一步。
相应的,本发明公开了一种贴有pi补强的线路的阻抗测试设备,包括:
存储器,用于存储计算机程序;
处理器,用于执行所述计算机程序时实现上文所述贴有pi补强的线路的阻抗测试方法的步骤。
相应的,本发明还公开了一种可读存储介质,应用于计算机,所述可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上文所述贴有pi补强的线路的阻抗测试方法的步骤。
本发明公开了一种贴有pi补强的线路的阻抗测试方法,包括:获取整段所述贴有pi补强的线路的第一阻抗测量数据;其中,所述第一阻抗测量数据与所述线路中阻抗测试点的位置一一对应;在整段所述线路中,按照贴pi补强线路段与无pi补强线路段的长度比例和位置关系,将所述第一阻抗测量数据分为n组测量数据;其中,n为不小于2的整数;计算所述n组测量数据中每一组测量数据在规定取值范围内的平均值,得到与n组测量数据一一对应的n个评测值,并判断所述n个评测值是否超出规定阻抗范围,如果有任一评测值超出所述规定阻抗范围,则判定所述线路不合格,如果所述n个评测值均处于所述规定阻抗范围,则判定所述线路合格。由于本发明中测试线路阻抗时,分别测试了贴pi补强线路段和无pi补强线路段,准确判断了每一段线路是否合格,避免了现有技术中漏掉局部线路不合格,判定整体线路合格的情况出现,进而提高了线路测试方法的准确度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为一种贴有pi补强的线路的阻抗测试方法的步骤流程图;
图2为一种具体的贴有pi补强的线路的实物示意图;
图3为一种具体的贴有pi补强的线路的阻抗测试方法的阻抗测量曲线图;
图4a为一种具体的贴有pi补强的线路的阻抗测试方法的分段测量曲线图;
图4b为一种具体的贴有pi补强的线路的阻抗测试方法的分段测量曲线图;
图5为一种贴有pi补强的线路的阻抗测试系统的结构示意图;
图6为一种贴有pi补强的线路的阻抗测试设备的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明实施例公开了一种贴有pi补强的线路的阻抗测试方法,参见图1所示,包括:
s11:获取整段所述贴有pi补强的线路的第一阻抗测量数据;
其中,所述第一阻抗测量数据与所述线路中阻抗测试点的位置一一对应;
这里贴有pi补强的线路可以为差分阻抗线路,第一阻抗测量数据通过放在差分阻抗线对上的阻抗测试探头得到;上述线路也可以单端阻抗线路,阻抗测试探头获取对应的第一阻抗测量数据时,一点放在待测线路上,另外一点放在地线上。
进一步的,所述获取整段所述贴有pi补强的线路的第一阻抗测量数据的过程包括:
s111:通过网络分析仪对所述线路进行阻抗测试,得到由完整阻抗测量数据组成的测试阻抗曲线;
s112:设置所述测试阻抗曲线上第一个波谷上升一半处的测量值为起点,所述测试阻抗曲线上结束区域上升一半处的测量值为终点;
s113:确认所述起点到所述终点区间的所述测试阻抗曲线上的阻抗测量数据为所述第一阻抗测量数据。
其中,在使用网络分析仪之前,可以先按照设备要求对所述网络分析仪进行设备校正。
可以理解的是,完整的测试阻抗曲线的头部和尾部为冗余信号数据,并非实际线路的测量数据,因此通过以曲线特征来标记起点和终点的方法来确定实际线路的数据范围,从而获得较为准确的数据。
s12:在整段所述线路中,按照贴pi补强线路段与无pi补强线路段的长度比例和位置关系,将所述第一阻抗测量数据分为n组测量数据;
其中,n为不小于2的整数,线路中至少包括一段贴pi补强线路。
另外,在实际应用中,考虑到游标卡尺测量线路时存在误差,单纯按照计算得出的理论值进行数据分组,也即测量曲线分段是不够准确的,因此还需要按照实际曲线特征对分段点进行小幅修正。修正方法与上述步骤s12的点标记方法类似,找到计算理论值对应点所在的坡度曲线段区间的中点值,将这个中点确认为修正后的分段点,具体可参考下文中第三个实施例。
当然,也可以不对分段点进行修正。因为测量造成的误差只是某个端点的些微偏差,考虑到在整个一分段区间内又选择一个范围区间中的测量数据计算出评测值,所有测量误差对于最终的评测值影响权重并不大。
s13:计算所述n组测量数据中每一组测量数据在规定取值范围内的平均值,得到与n组测量数据一一对应的n个评测值;
一般的,长度小于10mm的差分阻抗线路的所述规定取值范围为对应线路长度的30%-70%;长度不小于10mm的差分阻抗线路的所述规定取值范围为所述线路长度的50%-70%。
s14:判断所述n个评测值是否超出规定阻抗范围,如果有任一评测值超出所述规定阻抗范围,则判定所述线路不合格,如果所述n个评测值均处于所述规定阻抗范围,则判定所述线路合格。
本发明公开了一种贴有pi补强的线路的阻抗测试方法,包括:获取整段所述贴有pi补强的线路的第一阻抗测量数据;其中,所述第一阻抗测量数据与所述线路中阻抗测试点的位置一一对应;在整段所述线路中,按照贴pi补强线路段与无pi补强线路段的长度比例和位置关系,将所述第一阻抗测量数据分为n组测量数据;其中,n为不小于2的整数;计算所述n组测量数据中每一组测量数据在规定取值范围内的平均值,得到与n组测量数据一一对应的n个评测值,并判断所述n个评测值是否超出规定阻抗范围,如果有任一评测值超出所述规定阻抗范围,则判定所述线路不合格,如果所述n个评测值均处于所述规定阻抗范围,则判定所述线路合格。由于本发明中测试线路阻抗时,分别测试了贴pi补强线路段和无pi补强线路段,准确判断了每一段线路是否合格,避免了现有技术中漏掉局部线路不合格,判定整体线路合格的情况出现,进而提高了线路测试方法的准确度。
本发明实施例公开了一种具体的贴有pi补强的线路的阻抗测试方法,相对于上一实施例,本实施例对技术方案作了进一步的说明和优化。具体的:
在步骤s12之前,还包括:
计算所述第一阻抗测量数据在所述规定取值范围内的平均值,得到第一测量值;
判断所述第一测量值是否超出所述规定阻抗范围,如果是,则判定所述线路不合格,如果否,则进行下一步。
可以理解的是,这一步是对线路整体情况的判断,如果线路整体不合格,则无需进行下一步的分组局部阻抗计算,节省不必要的步骤和时间。
步骤s13、s14具体包括:
计算所述n组测量数据中任一组的测量数据在规定取值范围内的平均值,得到对应的评测值;
判断该评测值是否超出规定阻抗范围,如果是,则判定所述线路不合格,如果否,则进行下一组测量数据的计算和判断,当所述n个评测值的判定结果均为否,则判定所述线路合格。
可以理解的是,本实施例中得到每一次评测值就进行判断,只要有一组测量数据对应的评测值超出规定阻抗范围,则表示整个线路不合格,从而无需进行下一组测量数据的计算获取和判定,节省不必要的步骤和时间。
当然,也可以计算得到n组测量数据对应的评测值后,再进行每一个评测值的判断。
本发明实施例公开了一种具体的贴有pi补强的线路的阻抗测试方法,相对于上一实施例,本实施例对技术方案作了进一步的说明和优化。具体步骤包括s21至s27,其中:
s21:通过网络分析仪对上述线路进行阻抗测试,线路如图2所示,得到由完整阻抗测量数据组成的测试阻抗曲线,如图3所示;
其中,网络分析仪型号为e5063a18ghz,设置上升沿时间为35ps,一般来说,上升沿时间设计越大,测试出来的曲线越平稳,信号失真越严重。
s22:设置所述测试阻抗曲线上第一个波谷上升一半处的测量值为起点1,所述测试阻抗曲线上结束区域上升一半处的测量值为终点2;
如图3中所示,起点1的横坐标为106.59ps,终点2的横坐标为788.66ps。
s23:确认起点1到终点2区间的所述测试阻抗曲线上的阻抗测量数据为所述第一阻抗测量数据。
s24:计算所述第一阻抗测量数据在所述规定取值范围内的平均值,得到第一测量值;判断所述第一测量值是否超出所述规定阻抗范围,如果是,则判定所述线路不合格,如果否,则进行下一步。
本实施例中,规定取值范围为50%-70%,规定阻抗范围为90-110ω。
如图3中,取得第一测量值为106.26ω,在规定阻抗范围内,进行下一步。
s25:在整段所述线路中,按照贴pi补强线路段与无pi补强线路段的长度比例和位置关系,将所述第一阻抗测量数据分为2组测量数据。
具体的,计算方法如下,设整段线路理论线长为l,起点1横坐标为a,终点2横坐标为b,而从起点1到分段点的理论线长为m,则分段点的横坐标为:
如图3测试的整段线路理论线长为66.03mm,图中起点1到终点2的横坐标长度为682.07ps,起点1到分段点间为贴pi补强线路段,线长4.5mm,计算得到分段点横坐标为153.07ps(即106.59+4.5×(788.66-106.59)/66.03)。
但是,考虑到实际测量中难以消除的存在测量误差,计算得到的坐标点依然不够准确,因此按照实际曲线特征对该分段点进行修正。按照不同材质的线路阻抗存在差异,分段点附近的阻抗曲线会发生波动,找到计算得到的坐标值对应点所在的坡度曲线段区间的中点值,将这个中点确认为修正后的分段点。
对图3中的测量数据最后选取的分段点为150.01ps。
进一步的,考虑最后确定的分段点和计算得到的坐标点是否在误差范围内,如果差异悬殊,则本次阻抗测试数据可能有误,需要再次使用网络分析仪进行测试。
由上文得知,图3中贴pi补强线路段对应横坐标为106.59-150.01ps,对应第一组测量数据;无pi补强线路段对应横坐标为150.01-788.66ps,对应第二组测量数据。
s26:分别计算上述两组测量数据,得到对应的评测值。
参见图4a、图4b的数值选取和计算,图上的标记1、2为每一段线路对应的起点和终点,进而得到贴pi补强线路段的评测值为99.719ω,无pi补强线路段的评测值为106.14ω。
s27:判断上述评测值是否超出规定阻抗范围。
可以理解的,图4a中贴pi补强线路段合格,图4b中无pi补强线路段合格,最终判定整段线路合格。
相应的,本实施例公开了一种贴有pi补强的线路的阻抗测试系统,参见图5所示,包括:
数据获取模块1,用于获取整段所述贴有pi补强的线路的第一阻抗测量数据;其中,所述第一阻抗测量数据与所述线路中阻抗测试点的位置一一对应;
数据分组模块2,用于在整段所述线路中,按照贴pi补强线路段与无pi补强线路段的长度比例和位置关系,将所述第一阻抗测量数据分为n组测量数据;其中,n为不小于2的整数;
计算模块3,用于计算所述n组测量数据中每一组测量数据在规定取值范围内的平均值,得到与n组测量数据一一对应的n个评测值;
判断模块4,用于判断所述n个评测值是否超出规定阻抗范围,如果有任一评测值超出所述规定阻抗范围,则判定所述线路不合格,如果所述n个评测值均处于所述规定阻抗范围,则判定所述线路合格。
优选的,所述阻抗测试系统还可以包括:
总计算模块,用于计算所述第一阻抗测量数据在所述规定取值范围内的平均值,得到第一测量值;
预判断模块,用于判断所述第一测量值是否超出所述规定阻抗范围,如果是,则判定所述线路不合格,如果否,则进行下一步。
相应的,本实施例公开了一种贴有pi补强的线路的阻抗测试设备,参见图6所示,包括:
存储器5,用于存储计算机程序;
处理器6,用于执行所述计算机程序时实现前述实施例中贴有pi补强的线路的阻抗测试方法的步骤。
相应的,本实施例还公开了一种可读存储介质,应用于计算机,所述可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现前述实施例中贴有pi补强的线路的阻抗测试方法的步骤。
最后,还需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上对本发明所提供的一种贴有pi补强的线路的阻抗测试方法、系统、设备及可读存储介质进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。