TSQA-1X8PMF 精密自動化
HTOL 射頻子系統
8 通道、80 dB 隔離、ALC 控制,支援 5G/Wi-Fi 元件驗證
高溫操作壽命測試(High-temperature Operating Life Time,HTOL)是一種高強度的加速老化測試,主要模擬元件在長期高溫條件下的使用情境,以揭露潛在的熱誘發失效機制;此測試通常在 125°C 的極端高溫下進行,並依循 JEDEC JESD22‐A108 規範,對大量待測物施加其絕對最大額定條件。
HTOL 與功率壓力測試對射頻系統的要求極高,特別是在多通道輸出時,須確保每一路皆能長時間穩定且精準地提供功率輸出;TSQA-1X8PMF 是一款小型化、自動化的 HTOL 射頻測試子系統,支援 50 ohms 技術,涵蓋寬廣頻率範圍(1700~9800 MHz),非常適合應用於先進射頻元件的可靠度測試;每個輸出通道可提供最高 8 W 的穩定功率,並內建 ALC 機制,確保長時間輸出功率的精準與穩定。
此系統同時提供 8 個輸入通道,可即時監控每個 DUT 的輸出功率狀況,標準機型配備內建 CW 連續波射頻訊號源,並整合控制軟體,能夠全自動執行整套測試流程,特別適用於如半導體、SAW/BAW 濾波器與 LTCC(低溫共燒陶瓷)等電子元件之量產或壽命測試需求;憑藉其寬頻覆蓋能力,TSQA-1X8PMF 亦適用於支援 5G(FR1 頻段)與 Wi-Fi 6E 標準相關元件的量測應用。
功能特點
- 小型化設計,符合 19 吋、3U 機架規格
- 支援 USB 與 LAN(乙太網路)遠端控制介面
- 具備 圖形化操作介面(GUI)
- 高精度與高穩定性 的輸出功率控制
- 內建 CW 連續波射頻訊號源
- 支援 USB 與 LAN(乙太網路)遠端操作介面
- 交流電源消耗可依輸出功率進行調節
可選配功能
- 脈衝調變器
- 自動化測試序列功能
應用領域
- 適用於主動與被動型行動與無線前端元件之可靠度與壽命測試(如:射頻模組、濾波器、開關、放大器等)
- 品質保證用途,包括新設計驗證與批次測試確認
- 研發應用(R&D)
發射通道間高隔離度
HTOL 系統必須在各射頻輸出通道之間提供高隔離度,以確保在測試過程中,即使某個待測物發生故障,也不會對其他 DUT 造成干擾或影響;TSQA-1X8PMF 在各輸出通道間可提供高達 80 dB(典型值)的隔離度,有效防止通道間訊號干擾。
最佳化功率消耗
此系統可根據所需 RF 輸出功率水平,自動調整功率放大器階段的供電電壓,並區分為兩種功率等級,以達到最佳的電力效率與熱管理效果;此設計不僅能有效節省電能成本,也有助於降低系統熱產生量。
高精度射頻功率控制
每個輸出通道皆支援封閉迴路功率控制(ALC),可提供極高精度的 RF 輸出功率,且幾乎無可見功率階躍變化,因此,不僅能保證 8 個通道間輸出對稱性,也可確保長時間運作下的穩定性;此外,平滑的控制迴路響應特性亦可有效避免功率超衝現象(overshoot)。
TSQA-1X8PMF 的輸出功率範圍廣泛,可涵蓋多種 DUT 分類,包括具增益的主動元件(如放大器),以及具有低插入損耗的被動元件(如濾波器)。
諧波抑制
為避免因諧波對 DUT 產生額外壓力,HTOL 測試中的 RF 能量應集中於訊號的基頻,TSQA-1X8PMF 採用動態諧波抑制濾波器,可有效抑制不必要的高階諧波分量。
高精度 RF 輸出功率量測
每一個輸出通道皆對應一個輸入通道,可精確量測 DUT 端的實際輸出功率,提供高準確度的功率監控能力。
選配脈衝調變功能
選配脈衝調變器(pulse modulator)後,TSQA-1X8PMF 可產生 CW 連續波與脈衝調變訊號,大幅拓展測試情境與應用彈性。
外部訊號源輸入
針對包含複雜調變訊號的 HTOL 測試,例如 LTE 或 Wi-Fi 標準,TSQA-1X8PMF 提供外部訊號產生器輸入介面,以支援進階應用。
最小化 RF 線纜損耗
RF 線纜在訊號傳遞過程中的損耗會直接影響測試效能,若 RF 線纜損耗過大,需透過功率級補償以維持 DUT 端的輸入功率,這將導致系統功率消耗與熱產生顯著增加;此外,RF 線纜的損耗會隨溫度與頻率變化而波動,進一步降低 DUT 實際接收功率的準確度。
為縮短線纜長度、降低損耗,TSQA-1X8PMF 提供左右兩側可選的 RF 輸出與輸入埠配置,可根據 DUT 實際擺放位置調整佈線,最大化精度並最小化損耗。
軟體功能與遠端操作介面
TSQA-1X8PMF 提供實體遠端控制介面,包括 LAN(乙太網路)與 USB,可透過 圖形化使用者介面 進行操作,無需開發額外應用程式,即可在任何地點進行全系統控制;此外,亦支援基於 SCPI 語法的 ASCII 命令通訊協定,適用於自動化測試設備(ATE)整合應用。
GUI 介面範例
線纜損耗的影響
來回連接待測物的射頻線纜所產生的不可避免損耗,可由系統軟體自動補償;使用者可自訂線纜類型與長度,系統內建多種常見線纜類型的資料,並根據配置自動計算 DUT 端的實際輸入與輸出功率水準。
系統自我監控功能
TSQA-1X8PMF 可在無人操作的情況下連續執行數月測試,其內建自我監控功能會自動偵測電流消耗、模組溫度,並記錄錯誤日誌,以確保測試過程的可靠與穩定。
選配自動測試序列功能
選配的自動測試序列功能能大幅減少人工介入需求,操作人員只需在測試開始前預先設定所有測試參數,例如:測試時間、預熱時間、插入損耗上限等;系統隨後即可自動執行整個測試流程,期間會即時顯示測試狀態與統計資料,並寫入測試記錄檔,供日後分析。
為提升故障分析效率,系統具備故障即時反應機制,可針對出現異常的 DUT 個別立即移除 RF 壓力;測試結束時,系統會自動關閉 RF 輸出,移除所有 DUT 的射頻壓力,結束測試。
擴展通道數量
在 HTOL 測試中,常見一次同時測試多達 77 顆 DUT,若需更高的通道數,TSQA-1X8PMF 可透過堆疊方式整合於 19 吋系統機架中,提升擴充性;例如,10 台 TSQA-1X8PMF 子系統可構建一套 80 通道 HTOL 測試系統,並可安裝於僅 42U 的高度空間內,實現極為緊湊的高密度配置;奧創系統亦可依照客戶需求,提供高通道數量的完整解決方案。
系統示意圖
效能展示
外觀形式
TSQA-1X8PMF(右側配置 RF 埠)
TSQA-1X8PMF(RF 埠與電源 / 遠端介面示意)
多通道遠端控制架構
透過將 10 台 TSQA-1X8PMF 子系統整合安裝於一個 19 吋、42U 系統機架中,即可建構一套 80 通道自動 HTOL 測試系統,此架構特別針對通往溫度測試箱的線纜入口位置進行最佳化設計,能有效縮短 RF 線纜長度,減少功率損耗並提升測試精準度。
規格資訊
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尺寸資訊