基于QC工具的收发组件测试产能提升

童红兰 尤东妹

本文论述了一种双通道收发组件的测试方法提升探索。通过测试方法的提升，解决了该组件需要重复测试、重复压接的现状，实现测试产能的提升。有效提高了工作效率，对生产有重要的推广应用价值和现实意义。

引言

随着有源相控阵雷达的发展及应用，收发组件越来越受设计师们的青睐。收发组件的测试需要借助测试夹具实现组件指标的采集。因此，为了保证发射和接收通道与仪表之间的互通，夹具上必须有供发射通道放大的射频激励端口、发射通道的功率输出端口;同时还需要有接收通道的回波输入端口以及将接收通道得的信号传送出去的端口。为了确保测试的精度及速度，各端口与组件的连接贴合度非常重要。

一部雷达的收发组件数量少则上百个，多则上万个，且组件的工作频带宽、测试指标多，如果测试效率不能得到有效保证，将大大影响生产效率，因此，提升组件的测试效率有重要的现实意义。

测试实现方法

采用计算机对收发组件和仪表进行直接控制的方式，通过测试软件编写控制测试仪表及提供数字控制信号，对仪表的采集结果进行读取、保存。操作时，只需将仪表开启后进行初始化，按要求正确连接组件的方向于夹具上，点击开始测试即可，操作简单、方便高效。在进行数据分析时发现：需要对某些组件进行再次测试，同时也发生过由于压接的原因导致的测试不准确的现象，经分析与试验发现：测试中会发生需要多次测试与压接，可能由于组件的工作频率高、接口复杂等原因。针对组件的重复测试、重复压接的现状，通过对人、机、料、法、环等多因素的排查及试验发现：

（1）卯纽扣探针氧化 针对组件的重复测试、重复压接的现状，通过对人、机、料、法、环等多因素的排查及试验发现：测试工装上的卯纽扣探针属于易损耗品，压接频数过多，使用时间过长，卯纽扣探针会氧化，从而导致测试中断或者测试产品不合格，同时还需考虑卯纽扣探针有一定的使用寿命。

（2）卯纽扣探针松动 测试过程中，若信号不能正常导通，则测试无法正常进行。通过选取3个批次310件组件测试其电源导通率，电源导通率仅有73.6%。其中有82件组件电源不导通，针对这82件，仔细查找了原因，进行了二次分层，其中因为卯纽扣探针松动所导致的电源不通的占89.0%。因此，卯纽扣探针松动是影响电源不导通的因素。

（3）卯纽扣探针头半径小 由于整个测试工装是采用卯纽扣探针压接式接触法，所以探针的准确压接是保证组件与工装完美契合的核心，作用是可以使信号顺畅输出。在保证通电率百分百的情况下，选取之前测试合格的组件，对其压接情况进行统计发现：在保证通电率百分百的情况下，组件的压接通过率仍然很低，平均仅达到24.9%。

测试方法的提升研究

根据试验得到的导致需要多次测试或压接的原因，采取了提升方法如下：

首先，对卯纽扣探针有定期的更换时间，确保卯纽扣探针无氧化。

其次，频繁的压接测试使卯纽扣探针上下方向松动，导致卯纽扣探针压接不紧。基于定位板厚度相同、探针长度相同，使用游标卡尺直接对工装上的露出卯纽扣探针长度L进行测量验证。发现露出的探针长度对组件电源导通率有较大影响;

为了验证探针长度与组件电源导通率的相关性，采用分层抽样法，得出露出的探针长度L与信号导通率呈强负相关。

最后，为了判断探针头半径对压接通过率的影响情况，我们对探针进行打磨，得到不同半径的探针，控制工装不变，抽取100个模块进行试验。基于探针头过大，无法装入卯纽扣里，探针半径取值小于等于0.025mm，并制表二如下：探针头半径与测试的压接通过率成二次關系。根据实际测试情况，要达到既定目标，该探针的压接通过率必须大于90%。

考虑到探针头半径小和探针松动都是探针的问题，在这里针对卯纽扣探针的3个因子进行了详细分析，采用DOE正交试验法确定最佳方案。

1、确认试验因子水平

为了减小探针与测试点接触面积和使探针与工装更紧密的结合，做到无松动，提高组件通过率，对卯纽扣及探针进行测量得出探针长度、探针头半径和卯纽扣高度。

2、确定最佳参数

经过研究，得出3个因子需要确定的最佳条件

利用试验结果制作新的工装，用于产品的测试并对测试产能进行了跟踪分析。

结束语

通过测试产能的提升，提高了组件的测试日产量，排查了收发组件重复压接和重复测试两个关键因素，为后续的多套产品测试奠定了坚实的基础，节约了大量的人力成本。

参考文献：

[1]吕春明 收发组件测试技术研究 雷达科学与技术 第3期 2012年6月

[2]邢文英 QC小组基础教材（二次修订版）{M}。中国社会出版社.2005

（作者单位：中国电子科技集团公司第三十八研究所）