Способ контроля качества многослойных печатных плат и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике. Цель изобретения - расширение области применения путем обеспечения контроля многослойных печатных плат. Генератор 1 СВЧ-диапазона посредством антенны 2 возбуждает в печатной плате 3 собственные колебания. Приемная антенна 4 перемещается с помощью исполнительного механизма 5 по закону, передаваемому блоком 6, по поверхностям и торцам платы 3. Принимаемый антенной 4 сигнал поступает на усилитель 7 и далее на измеритель 8 амплитуды и измеритель 9 фазы, регистрирующие амплитудно-фазовое распределение. При отклонении амплитудно-фазового распределения от полученного на эталонной плате контролируемая плата бракуется. 2 с.п. ф-лы, 1 ил.

1580598 А 1

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4340175/24-21 (22) 08.12,87 (46) 23,07,90. Бюл. Н 27 (71) Казанский авиационный институт им. А.И. Туполева (72) В.П. Романов, В.Б. Матвеев и С.П. Чинякин (53) 621. 3. 049. 75 (088. 8) (56) Данилин Н.С., Гусев Л.И.

Загоровский Ю.И. Обеспечение качества РЭА методами диагностики и прогнозирования. N. Изд-во стандартов, 1983, с. 1,25 и 126. (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА МНОГОСЛОЙНЫХ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ И УСТРОЙСТВО

ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к контрольно-измерительной технике. Цель изоб(51)5 Н 05 К 3/00 G О1 R 31/02

2 ретения - расширение области применения путем обеспечения контроля многослойных печатных плат. Генератор 1

СВ4-диапазона посредством антенны 2 возбуждает в печатной плате 3 собственные колебания. Приемная антенна 4 перемещается с помощью исполнительного механизма 5 по закону, передаваемому блоком 6, по поверхностям и торцам платы 3. Принимаемый антенной 4 сигнал поступает на усилитель 7 и далее на измеритель 8 амплитуды и измеритель 9 фазы, регистрирующие амплитудно-фазовое распределение.

При отклонении амплитудно-фазового распределения от полученного на эталонной плате контролируемая плата бракуется. 2 с.п. ф-лы, 1 ил.!

580598

Электромагнитные волны, распрост.,раняющиеся вдоль печатных проводников, взаимодействуют между собой (так как конфигурация и расположение печатных проводников весьма разнообразны, то рассчитать поля в данном случае не представляется возможным) и создают на поверхностях и торцах печатной платы амплитудно-фазовое .распределение (АФР), характерное дан-.55 ному типу плат (их топологии).

Всякий дефект (частичный или полный разрыв, утоньшение проводника, Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано в производстве мно гослойных печатных плат для контроля их качества, Цель изобретения - расширение области применения путем обеспечения возможности контроля многослойных печатных плат. 30

На чертеже представлена блок-схема устройства для осуществления предлагаемого способа.

СВЧ-генератор 1 выходом присоеди нен к передающей антенне 2, возбужда- !5

;ющей многослойную печатную плату 3.

,Приемная антенна 4 связана с испол нительным механизмом 5, который сое,динен с управляющим блоком 6, своим выходом соединена с усилителем 7, 20 измерителем 8 амплитуды и измерителем 9 фазы, Устройство работ1ет следующим образом.

СВЧ-генератор 1 посредством антен- 25 ны 2 возбуждает в многослойной печатной,плате 3 собственные типа колебаний, "связанные" с печатными проводниками. Если вблизи платы нет посторонних предметов, то возбуждаемый соб g0 ственный тип колебаний будет идентичен поверхностной волне однопроводной линии, окруженной слоем диэлектрика.

Если многослойная печатная плата рас полагается с небольшим зазором над плоской металлической пластиной, то возбуждаемый собственный тип колебаний будет идентичен волне типа ТЕМ в несимметричной полосковой линии.

Если многослойная печатная плата располагается с небольшим зазором над идентичной, заведомо бездефектной, то возбуждаемый собственный тип колебаний будет идентичен собственному типу волны двухпроводной линии.

1 подтрав, попадание грязи в металлизацию, отслоение диэлектриков и пр. ) будет вести себя как включаемая в линию неоднородность, а значит, будет приводить к изменению амплитуды и (или) фазы проходящей и отраженной волн, что, в свою очередь, приводит к изменению результирующего АФР.

Управляющий блок 6 посредством исполнительного механизма 5 перемещает приемную антенну 4 по определенному закону над поверхностями и торцами платы 3. Принимаемый антенной 4 сигнал поступает на усилитель 7 и далее на измеритель 8 амплитуды и измеритель 9 фазы, регистрирующие АФР.

Формула изобретения

Способ контроля качества многослойных печатных плат, заключающийся в том, что контролируемый обьект облучают электрома;нитной волной

СВЧ-диапазона, измеряют амплитуду и фазу сигнала, взаимодействующего с обьектом, и по результатам измерения судят о наличии дефектов, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью расширения области применения,, в печатной плате возбуждают собственные колебания типа ТЕМ, либо ана" логичные соЬственным колебаниям однопроводной линии, измеряют амплитудно-Фазовые распределения на поверхностях и торцах платы и, сравнивая с амплитудно-фазовыми распределениями эталонной платы, судят о наличии дефектов.

2. Устройство для контроля качества многослойных печатных плат, содержащее СВЧ-генератор, передающую и приемную антенны, усилитель, измерители амплитуды и фазы, исполнительные механизмы, связанные с приемной антенной, блок для выработки командных импульсов, управляющих исполнительными механизмами, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью расширения области применения, передающая антенна обеспечивает облучение. торца печатной платы электромагнитной волной СВЧ-диапазона линейной поляризации с вектором напряженности электрического поля, ориентированным перпендикулярно плоскости печатной платы, при этом приемная антенна выполнена с возможностью поворота относительно продольной оси на 90, а СВЧ-генератор выполнен либо с фиксированной частотой генерации, либо свипирующим.