從而通過接地連接孔138與測試夾具上的接地裝置電連接。在本實施例中，第一接地層120、第二接地層132、第三接地層134以及信號傳輸層140均為銅層。銅層具有較好的導(dǎo)電性，從而使得整個測試板具有較好的電氣連接性能。信號傳輸層140設(shè)置于基板110的中間位置且沿基板110的長度方向設(shè)置。第二接地層132和第三接地層134對稱設(shè)置于信號傳輸層140的兩側(cè)，從而形成共面波導(dǎo)結(jié)構(gòu)。傳統(tǒng)的濾波器測試板的測試頻率在5GHz左右。具有共面波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的測試版則能夠適用于更高的測試頻率，可以高達20GHz甚至以上。并且，采用共面波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的測試板，其損耗更小，穩(wěn)定性更好。
[0029]具體地，第二接地層132和第三接地層134的兩端均分別設(shè)置有負輸入端152和負輸出端154。信號傳輸層140的兩端分別設(shè)置有信號輸入端(也即正輸入端)142和信號輸出端(也即正輸出端)144。信號輸入端142的一端和負輸入端152用于與第一同軸連接器連接，信號輸入端142的另一端向信號輸出端144延伸，并延伸至靠近基板110的中間位置。信號輸出端144的一端和負輸出端154用于與第二同軸連接器連接，信號輸入端144的另一端向信號輸入端142延伸，并延伸至基板110的中間位置。信號傳輸層140上位于信號輸入端142和信號輸出端144的中間位置處還設(shè)置有焊盤146。焊盤146用于與待測試的LTCC濾波器進行電連接。在本實施例中，信號輸入端142和信號輸出端144上靠近焊盤146的一端的寬度變寬，從而確保接地良好。焊盤146上還設(shè)置有垂直導(dǎo)電結(jié)構(gòu)(圖中未示)。垂直導(dǎo)電結(jié)構(gòu)可以為垂直導(dǎo)電膠，以確保焊盤146上的垂直方向上通過施加較小壓力即可實現(xiàn)良好導(dǎo)通，而在水平方向上呈絕緣狀態(tài)。導(dǎo)電膠導(dǎo)電率良好，接觸電阻非常小，比傳統(tǒng)的采用彈簧式觸點測試具有明顯的優(yōu)勢，能夠最大限度的減小測試誤差。在本實施例中，在基板110上表面上未設(shè)置連接端(輸入端以及輸出端)以及焊盤146的區(qū)域用綠油涂覆了一層阻焊層148(也可以稱為絕緣層)。
[0030]測試板中的基板材料、特性阻抗值(可以為50 Ω、75Ω或者100 Ω等)以及尺寸會對散射參數(shù)產(chǎn)生影響，從而影響測試的濾波參數(shù)精度。測試板的影響尺寸主要包括基板110的厚度H、電極布線(也即信號傳輸層140)的寬度W和厚度T以及第二接地層132和信號傳輸層140(也即接地電極和輸入/輸出電極)之間的間距G。通過調(diào)整測試板的上述四個參數(shù)，可以實現(xiàn)對測試板的散射參數(shù)進行調(diào)整，以滿足不同濾波器參數(shù)精度要求。上述四個關(guān)鍵尺寸可以通過仿真軟件(如HFSS、ADS或者AppCAD等)仿真分析獲取。
[0031 ]下面以HFSS(High Frequency Structure Simulator，高頻結(jié)構(gòu)仿真)為例對確定測試板的制備過程進行說明。
[0032]步驟I，進行特性阻抗理論分析及共面波導(dǎo)三維結(jié)構(gòu)建模。根據(jù)濾波器測試板匹配特性阻抗(一般采用50 Ω，還有75 Ω、100 Ω等)的要求，在仿真軟件上繪制共面波導(dǎo)三維結(jié)構(gòu)模型，包括基板材料選擇(本處選擇低損耗高頻陶瓷材料)、基板厚度H、電極布線的厚度T和寬度W、輸入/輸出電極與接地電極的間距G，以及連接孔數(shù)量大小等變量設(shè)置(見圖1、2)。
[0033]步驟2，邊界模型建模、邊界條件設(shè)計。以一定的比例關(guān)系繪制邊界模型，邊界模型務(wù)必把共面波導(dǎo)模型囊括在內(nèi)，設(shè)置邊界條件，選擇微波邊界。
[0034]步驟3，激勵條件設(shè)置。繪制激勵平面，設(shè)置激勵條件為50Ω特性阻抗。
[0035]步驟4，掃描頻率設(shè)置。設(shè)置掃描頻率，本實施例中的測試頻率要求達20GHz，因此掃描頻率設(shè)置I OOKHz?20GHz。
[0036]步驟5，變量設(shè)置及分析。以共面波導(dǎo)理論為基礎(chǔ)，分別設(shè)定H、T、W、G等(圖1)變量，設(shè)置變量分析條件。
[0037]步驟6，仿真運行，結(jié)果分析、優(yōu)化。根據(jù)各變量變化的趨勢，有針對性地對以上變量的進行調(diào)整，使直通損耗參數(shù)S12、S21最大程度的接近0(也就是使信號在PCB測試板中傳輸過程幾乎無能量損失)，使反射損耗參數(shù)SI 1、S22分別小于-30dB，小于-40dB，也就是使信號在測試板中傳輸過程幾乎無能量反射。
[0038]步驟7，優(yōu)化完成，參數(shù)提取、測試板制作。
[0039]當S12、S21、SI 1、S22等參數(shù)均滿足要求時，提取H、T、W、G等尺寸參數(shù)，采用PCB板制作工藝進行測試板制作。為最大限度減小測試板引入的系統(tǒng)誤差，同時制作配套的測試校準板，供直通校準用，如圖3所示。測試校準板的結(jié)構(gòu)與測試板的結(jié)構(gòu)基本相同，僅僅是沒有設(shè)置焊盤146，因為焊盤146對直通S參數(shù)影響可以忽略不計，所以不設(shè)置焊盤146。實際PCB測試板制作時，還需在上銅層(第二接地層132、第三接地層134以及信號傳輸層140)之上焊盤146以外的地方用綠油涂覆一層阻焊層(也稱絕緣層)。
[0040]上述LTCC濾波器測試板，測試板中的第一接地層110、第二接地層132以及第三接地層134通過接地層連接孔136連接為一個整體，統(tǒng)一引出到接地端，從而實現(xiàn)測試誤差的最小化。并且，測試板中的基板110、設(shè)置于基板110第二面的第二接地層132、第三接地層134以及信號傳輸層140形成共面波導(dǎo)結(jié)構(gòu)，使得測試板能夠適用于更高的測試頻率，且測試損耗較小，穩(wěn)定性更好。并且上述測試板采用垂直導(dǎo)電膠作為焊盤和待測LTCC濾波器的連接器件，導(dǎo)電膠導(dǎo)電率良好，接觸電阻非常小，比傳統(tǒng)的采用彈簧式觸點測試具有明顯的優(yōu)勢，能夠最大限度的較小測試誤差。
[0041 ]本發(fā)明還提供了一種LTCC濾波器測試夾具，用于固定待測LTCC濾波器。圖4為一實施例中的LTCC濾波器測試夾具(以下簡稱測試夾具)的主視圖，圖5為圖4中的測試夾具的側(cè)視圖。參見圖4和圖5，該測試夾具包括底座402、接地裝置404、測試板406、第一同軸連接器408、第二同軸連接器410、測試蓋板412、測試支架414、測試壓針416以及測試升降裝置418。
[0042]底座402采用金屬材料制作，為測試夾具最底部的一部分。底座402用于起到支撐、穩(wěn)定夾具及保證接地良好等作用。在本實施例中，底座402下方還設(shè)置有四個支撐點403。四個支撐點403用于調(diào)整測試夾具水平用。
[0043]在本實施例中，接地裝置404為接地銅塊。接地銅塊是實心金屬塊，其結(jié)構(gòu)如圖6和圖7所示。接地銅塊的上下兩個端面都設(shè)置有螺釘連接孔610。接地銅塊下端通過螺釘連接孔與底座402固定連接，接地銅塊上端面的螺釘連接孔為預(yù)留孔，用于與測試板406的第一接地層連接。接地銅塊用于保證測試夾具的接地良好，以減少外界信號對反射S參數(shù)測試的影響。在本實施例中，接地銅塊上與測試板連接的一側(cè)設(shè)置為階梯結(jié)構(gòu)，從而其接地良好，且與測試板406配套使用。
[0044]測試板406為本測試夾具的核心部分，LTCC濾波S參的測試功能需要通過該測試板來實現(xiàn)。測試板406采用前述任一實施例中的測試板結(jié)構(gòu)。第一同軸連接器408和第二同軸連接器410與測試板406上的輸入端、輸出端連接后通過同軸電纜與射頻矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀連接。在本實施例中，第一同軸連接器408和第二同軸連接器410均為SMA接頭，在其他的實施例中，也可以為SMB接頭、SMC接頭以及BNC接頭等。該測試板406通過輸入端、輸出端、焊盤、接地連接孔、接地層連接孔等與測試夾具的其他部分實現(xiàn)連接。測試板406的信號輸入端和信號輸出端的輸入/輸出信號由射頻矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀提供。射頻矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀輸出、輸入端分別通過測試電纜與測試板406的兩個SMA接頭連接成一個閉合回路。射頻矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀輸出端輸出一個信號經(jīng)由測試電