基于QC工具的收發(fā)組件測試產(chǎn)能提升

童紅蘭 尤東妹

本文論述了一種雙通道收發(fā)組件的測試方法提升探索。通過測試方法的提升，解決了該組件需要重復(fù)測試、重復(fù)壓接的現(xiàn)狀，實現(xiàn)測試產(chǎn)能的提升。有效提高了工作效率，對生產(chǎn)有重要的推廣應(yīng)用價值和現(xiàn)實意義。

引言

隨著有源相控陣雷達的發(fā)展及應(yīng)用，收發(fā)組件越來越受設(shè)計師們的青睞。收發(fā)組件的測試需要借助測試夾具實現(xiàn)組件指標的采集。因此，為了保證發(fā)射和接收通道與儀表之間的互通，夾具上必須有供發(fā)射通道放大的射頻激勵端口、發(fā)射通道的功率輸出端口;同時還需要有接收通道的回波輸入端口以及將接收通道得的信號傳送出去的端口。為了確保測試的精度及速度，各端口與組件的連接貼合度非常重要。

一部雷達的收發(fā)組件數(shù)量少則上百個，多則上萬個，且組件的工作頻帶寬、測試指標多，如果測試效率不能得到有效保證，將大大影響生產(chǎn)效率，因此，提升組件的測試效率有重要的現(xiàn)實意義。

測試實現(xiàn)方法

采用計算機對收發(fā)組件和儀表進行直接控制的方式，通過測試軟件編寫控制測試儀表及提供數(shù)字控制信號，對儀表的采集結(jié)果進行讀取、保存。操作時，只需將儀表開啟后進行初始化，按要求正確連接組件的方向于夾具上，點擊開始測試即可，操作簡單、方便高效。在進行數(shù)據(jù)分析時發(fā)現(xiàn)：需要對某些組件進行再次測試，同時也發(fā)生過由于壓接的原因?qū)е碌臏y試不準確的現(xiàn)象，經(jīng)分析與試驗發(fā)現(xiàn)：測試中會發(fā)生需要多次測試與壓接，可能由于組件的工作頻率高、接口復(fù)雜等原因。針對組件的重復(fù)測試、重復(fù)壓接的現(xiàn)狀，通過對人、機、料、法、環(huán)等多因素的排查及試驗發(fā)現(xiàn)：

（1）卯紐扣探針氧化 針對組件的重復(fù)測試、重復(fù)壓接的現(xiàn)狀，通過對人、機、料、法、環(huán)等多因素的排查及試驗發(fā)現(xiàn)：測試工裝上的卯紐扣探針屬于易損耗品，壓接頻數(shù)過多，使用時間過長，卯紐扣探針會氧化，從而導(dǎo)致測試中斷或者測試產(chǎn)品不合格，同時還需考慮卯紐扣探針有一定的使用壽命。

（2）卯紐扣探針松動 測試過程中，若信號不能正常導(dǎo)通，則測試無法正常進行。通過選取3個批次310件組件測試其電源導(dǎo)通率，電源導(dǎo)通率僅有73.6%。其中有82件組件電源不導(dǎo)通，針對這82件，仔細查找了原因，進行了二次分層，其中因為卯紐扣探針松動所導(dǎo)致的電源不通的占89.0%。因此，卯紐扣探針松動是影響電源不導(dǎo)通的因素。

（3）卯紐扣探針頭半徑小 由于整個測試工裝是采用卯紐扣探針壓接式接觸法，所以探針的準確壓接是保證組件與工裝完美契合的核心，作用是可以使信號順暢輸出。在保證通電率百分百的情況下，選取之前測試合格的組件，對其壓接情況進行統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)：在保證通電率百分百的情況下，組件的壓接通過率仍然很低，平均僅達到24.9%。

測試方法的提升研究

根據(jù)試驗得到的導(dǎo)致需要多次測試或壓接的原因，采取了提升方法如下：

首先，對卯紐扣探針有定期的更換時間，確保卯紐扣探針無氧化。

其次，頻繁的壓接測試使卯紐扣探針上下方向松動，導(dǎo)致卯紐扣探針壓接不緊。基于定位板厚度相同、探針長度相同，使用游標卡尺直接對工裝上的露出卯紐扣探針長度L進行測量驗證。發(fā)現(xiàn)露出的探針長度對組件電源導(dǎo)通率有較大影響;

為了驗證探針長度與組件電源導(dǎo)通率的相關(guān)性，采用分層抽樣法，得出露出的探針長度L與信號導(dǎo)通率呈強負相關(guān)。

最后，為了判斷探針頭半徑對壓接通過率的影響情況，我們對探針進行打磨，得到不同半徑的探針，控制工裝不變，抽取100個模塊進行試驗。基于探針頭過大，無法裝入卯紐扣里，探針半徑取值小于等于0.025mm，并制表二如下：探針頭半徑與測試的壓接通過率成二次關(guān)系。根據(jù)實際測試情況，要達到既定目標，該探針的壓接通過率必須大于90%。

考慮到探針頭半徑小和探針松動都是探針的問題，在這里針對卯紐扣探針的3個因子進行了詳細分析，采用DOE正交試驗法確定最佳方案。

1、確認試驗因子水平

為了減小探針與測試點接觸面積和使探針與工裝更緊密的結(jié)合，做到無松動，提高組件通過率，對卯紐扣及探針進行測量得出探針長度、探針頭半徑和卯紐扣高度。

2、確定最佳參數(shù)

經(jīng)過研究，得出3個因子需要確定的最佳條件

利用試驗結(jié)果制作新的工裝，用于產(chǎn)品的測試并對測試產(chǎn)能進行了跟蹤分析。

結(jié)束語

通過測試產(chǎn)能的提升，提高了組件的測試日產(chǎn)量，排查了收發(fā)組件重復(fù)壓接和重復(fù)測試兩個關(guān)鍵因素，為后續(xù)的多套產(chǎn)品測試奠定了堅實的基礎(chǔ)，節(jié)約了大量的人力成本。

參考文獻：

[1]呂春明 收發(fā)組件測試技術(shù)研究 雷達科學(xué)與技術(shù) 第3期 2012年6月

[2]邢文英 QC小組基礎(chǔ)教材（二次修訂版）{M}。中國社會出版社.2005

（作者單位：中國電子科技集團公司第三十八研究所）