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CONTROL GAUGING 测量头

时间：2021-02-25 阅读：471

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测量头例如用于测试电路板的功能和电特性，为此目的这些测量头经由连接触点与适当的测量装置连接。这种一般类型的测量头为此包括具有支撑功能的至少一个基体，通常具有自由地突出到空间中的接触指的形式的至少两个测量导体被安装于至少一个基体。测量导体与也被安装于基体的连接触点直接或间接地电连接。
例如从EP 2 409 166 BI已知这种测量头。在这种情况下，测量导体以共面排列的方式与一个或两个绝缘部牢固地连接。通常在实际中通过粘合剂粘合实施该牢固的连接。包括测量导体和一个或多个绝缘部的单元配置在基体的凹部中且与基体的凹部牢固地连接。通常在实际中通过焊接或者熔接实施该牢固的连接。
为了测试电路板的电子电路，测量头以如下的方式被设置于电路板:测量导体在限定的点处与电路板的导线(conductor trace)接触。
已知的测量头被构造成在测量导体的数量、配置以及测量导体与连接触点的电连接方面用于特定测量任务。具体地，用于不同测量任务的测量头特别地在测量导体的数量、测量导体之间的距离(所谓的“节距”)以及单个测量导体与信号承载连接触点或接地触点的连接方面有所不同。例如，广泛地使用具有三个共面的测量导体的测量头，其中外测量导体经由导电基体与接地连接触点连接，测量导体与信号承载连接触点连接。测量头的该设计也称为“GSG”，其中“G”代表“地(Ground) ”，“S”代表“信号(Signal)”。在具有两个接触指的测量头中，广泛地使用两种可行的构造，即“GS”和“SG”两者。
已知的一般类型的测量头的结构要求提供一体(complete)的测量头来用于各测量任务。此外，当测量导体磨损时，需要更换整个测量头，因为仅更换测量导体既不可行也不成比例地费时。
从现有技术的这种情况出发，本发明基于减少与该一般类型的测量头的使用相关联的成本的问题。
借助于根据独立方案I的测量头以及根据另一独立方案8的用于形成这种测量头的系统来解决该问题。本发明的有利的实施方式是从属方案的主题并且在本发明的以下说明中说明本发明的有利的实施方式。根据本发明，一般类型的测量头包括:(至少)一个基体；至少两个测量导体，所述至少两个测量导体连接到所述基体；以及至少两个连接导体，连接导体以能够导电的方式与测量导体导通，第二连接导体以能够导电的方式与第二测量导体导通。根据本发明，在如下方面进一步开发该一般类型的测量头:所述测量导体被固定于支撑元件，所述支撑元件借助于能够拆卸的固定部件、以能够更换的方式被固定于所述基体。

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由于支撑元件能够更换地安装于基体，能够更换(至少)包括支撑元件和安装于该支撑元件的测量导体的测量单元，而不用显著地花费努力，以便例如使测量头适用于不同的测量任务，或者例如在测量头损坏或磨损的情况下用相同的测量头来更换测量头。因而，具有连接触点的基体可以用于适用于不同测量任务的不同测量头的安装。也不必须因为仅测量导体磨损或损坏就更换具有连接触点的基体。
借助于支撑元件将测量导体固定于基体意味着固定部件无需与由于通常具有非常精密的尺寸而可能是复杂的测量导体接合(原理上有可能)。此外，这样能够简化测量头的制造，这是由于能够在将测量单元安装到基体之前就有利地进行测量导体的与测量头的功能相关的精确的相对定位。
因此，用于形成在测量导体的构造方面能够产生变型的、根据本发明的测量头的根据本发明的系统包括若干测量单元，各测量单元包括测量导体和支撑元件，其中所有测量单元能够借助于固定部件安装到测量头的该(一个)基体。测量单元由此可以在导体的数量和/或配置方面不同。然而，这些测量单元还可以是相同的且在该情况下简单地用于由于磨损或损坏而更换的目的。
连接导体优选地被设计为具有(至少)一个内导体和(至少)一个外导体的同轴导体的形式，该外导体围绕内导体且借助于(至少)一种介电体与该内导体电绝缘。这种同轴导体有利地适用于射频信号(rad1 frequency signal)的传输、还适用于高频范围的射频信号的传输。作为特别优选的情况可以是，内导体用作信号导体，外导体是接地导体。特别优选地，测量头的同轴导体(在端部处)被设计为同轴插头连接器，其能够使测量头简单快速地连接到测量装置，特别地借助于同轴电缆或配备有配合的插头连接器的刚性同轴连接器进行连接。
此外优选地，可以是如下情况:测量导体突出到支撑元件之外，测量导体优选地还突出到基体之外，且测量导体在其自由地突出到空间中的点处形成用于与待测试的电子元件的测量点接触的触点。这允许优选地由导电材料形成的、特别是由(一种或多种)金属形成的测量导体在与待测试的元件的测量点接触时弹性地挠曲(deflected)，保证牢固的接触。
另外，有利地为如下情况:固定部件包括(至少)一个螺纹连接件，这是由于能借助于螺纹连接件来实现不可动的且的机械连接(具有对应的良好电接触)以及简单快速的可更换性两者。然而，自然地，也可以使用例如卡锁连接件(snap-lockingconnect1n)的任意的其它固定部件。

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