在射频、微波及毫米波测试领域,射频探针与测试天线是两种与DUT交互的主要器件,它们在测试设备和射频原件特性、一致性与质量测试中扮演着重要角色。今天,我们将深入了解射频探针的特性与应用。
射频探针的起源可追溯至1980年代,其发展旨在解决在无需安装或贴合状态下对单片微波集成电路(MMIC)装置进行测试的简便方法缺失问题。最初的射频探针采用共面陶瓷馈电,覆盖18 GHz以内频段。随着技术的进步,现代通信电子设备所使用的射频探针配置了弹簧加载式内外导体,具备更强的性能。
射频探针在射频开关、印刷电路板射频迹线、终端器件以及其他射频元器件测试中不可或缺。尤其在60~80 GHz毫米波频段的消费级产品,如汽车雷达系统、WiGig标准测试、无线HDMI以及高性能LAN等领域,射频探针的应用显得尤为重要。
射频探针的种类繁多,需根据不同的接触形式进行定制。其结构一般包括标准连接器端口与非标测试端口。在不同间距的测试点、机箱内部自动化机械手臂、手动测试等场景中,射频探针发挥着关键作用。此外,射频探针还广泛应用于半导体行业、光电行业、集成电路以及封装的测试,其精密度与测试频率要求较高。
在选择合适的射频探针时,需要考虑待测设备(DUT)的性质与构成。高可靠性射频测量中,最困扰的问题之一是确保能量扰动最小。通过采用高阻抗探针中的放大器,可以有效平衡待测电路的受扰能量。另一个重要考虑因素是探针与测试设备的阻抗匹配,尤其是在射频电路系统测试中,这一点对于有效功率传输至关重要。
射频测试探针分为多种不同类型,选择合适的探针需综合考虑接触测试点、频率或数据速率、可用空间以及环境条件。未来,射频探针将需要具备测试更小焊盘及多个信道的能力,同时覆盖多种毫米波、射频、逻辑和功率信道测量范围。
在高频工作状态的元件和设备的晶圆级测试中,射频测试探针发挥着关键作用。对于最高工作频率达到数百GHz的毫米波电路,某些射频测试探针同样适用。在机械测试探针定位器和具有机器人功能的更复杂探针定位器的辅助下,射频测试探针能够实现精确的定位与调整,适用于大批量测试。
欲了解更多关于射频探针的信息,可关注Pasternack网站和公众号PASTERNACK。