技术领域
[0001] 本实用新型涉及车载麦克风技术领域，特别是一种针床式麦克风PCBA测试工装。
背景技术
[0002] 近年来，随着
汽车行业的越来越普及，车载麦克风也越来越受欢迎，免去了司机开车时用手接听电话的麻烦，同时车载麦克还能让驾乘者享受立体声音乐的畅快。
[0003] 现有麦克风PCBA的来料检测因缺乏检测设备而导致无法确认故障件出现在哪个过程阶段，而市场上没有可直接检测麦克风PCBA的设备。现有检测手段通常采用目测外观或者将PCBA进行分板，然后
焊接线束后用消声室测试。
[0004] 以上两种检测手段中，第一种只能检测外观是否有器件损坏，不能检测PCBA在实际工作时的性能参数。第二种首先用消声室检测耗时耗
力，成本高昂，时效性上也不能满足全检要求，其次需要分板焊接线束后再检测，即使检测出问题也不能分辨问题是出现在PCBA来料时，还是分板及焊线过程时。实用新型内容
[0005] 本实用新型需要解决的技术问题是提供一种针床式麦克风PCBA测试工装，以解决现有麦克风PCBA的来料检测无法确认故障件出现在哪个过程阶段的问题，以实现车载麦克风性能的有效检测，操作简单、测试快捷。
[0006] 为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案如下。
[0007] 一种针床式麦克风PCBA测试工装，包括呈
箱体状的机座以及竖向固定设置机座顶端面上的固定竖直架；所述机座的顶端面上设置有用于对麦克风PCBA进行
定位的PCBA固定托盘，机座的内部设置有用于向麦克风PCBA传入声音以对麦克风PCBA的性能进行测试的播音机构、用于控制装置整体运作并对麦克风PCBA灵敏度进行检测的控制检测系统以及用于为装置整体提供
电能的电源，播音机构的受控端连接于控制检测系统的输出端，机座上设置有用于将控制检测系统测试结果进行显示并在测试异常时发出声光报警提示的显示机构，显示机构的受控端连接于控制检测系统的输出端；所述固定竖直架上设置有升降机构以及与升降机构相连接并位于PCBA固定托盘正上方用于在升降机构驱动下与PCBA固定托盘相配合将麦克风PCBA进行夹持定位的针床，针床上设置有多个与麦克风PCBA的焊盘相
接触用于传输
信号的检测探针，升降机构的受控端连接于控制检测系统的输出端，检测探针的信号输出端连接于控制检测系统的输入端。
[0008] 进一步优化技术方案，所述控制检测系统包括用于采集各检测探针
音频信号并进行放大和滤波处理的AD采集
电路，AD采集电路的信号输出端连接有用于将AD采集电路传输的信号进行傅里叶变换并将时域信号转换成频域信号后、分析是否含有谐波分量及谐波分量是否超标、以进行灵敏度判断的
主板单片机电路。
[0009] 进一步优化技术方案，所述播音机构包括开设在机座内部的
隔音腔、设置在隔音腔内部的全频道扬声器以及设置在隔音腔内部用于控制全频道扬声器发声动作的发声控制电路，全频道扬声器的受控端连接于发声控制电路的输出端，发声控制电路的受控端连接于主板单片机电路的输出端；所述PCBA固定托盘上开设有与隔音腔相连通的
传声孔。
[0010] 进一步优化技术方案，所述发声控制电路包括用于输出
正弦波的正弦波发生电路以及功放电路，正弦波发生电路的受控端连接于主板单片机电路的输出端，正弦波发生电路的输出端连接于功放电路的输入端，全频道扬声器的受控端连接于功放电路的输出端。
[0011] 进一步优化技术方案，所述升降机构包括固定端固定设置在固定竖直架上、
活塞杆端与针床相固定的
气缸，气缸的进气管路上设置有用于控制进气管路通断的电磁
阀，
电磁阀的受控端连接于主板单片机电路的输出端。
[0012] 进一步优化技术方案，所述针床包括用于定位检测探针的
底板、与气缸
活塞杆端相固定的
固定板以及连接设置在底板和固定板之间的
连接杆，检测探针固定设置在底板上。
[0013] 进一步优化技术方案，所述显示机构包括用于将检测到的结果进行显示的
液晶屏、用于在一个麦克风PCBA测试异常时发出蜂鸣报警提示的蜂鸣器、用于控制蜂鸣器动作的蜂鸣器控制电路、用于在一个麦克风PCBA测试异常时发出亮光提示的双色指示灯以及用于控制双色指示灯动作的指示灯控制电路，主板单片机电路的输出端连接于液晶屏的输入端，蜂鸣器控制电路和指示灯控制电路的受控端分别连接于主板单片机电路的输出端，蜂鸣器的受控端连接于蜂鸣器控制电路的输出端，双色指示灯的受控端连接于指示灯控制电路的输出端。
[0014] 由于采用了以上技术方案，本实用新型所取得技术进步如下。
[0015] 本实用新型能够检测出目测正常的故障件，能够检测麦克风PCBA输出的灵敏度，进而通过灵敏度来判别麦克风PCBA的工作性能，操作简单、测试快捷，并且本实用新型相对消声室结构简单、成本低、占用空间小，仅需几秒即可测试完成一个麦克风PCBA(30个麦克风小板)的测试，及大地提高了
质量的检测速度，并且排除了隐患的同时分析出了问题出现的过程阶段。
[0016] 本实用新型在机座内部设置的播音机构能够向麦克风PCBA传入声音，进而便于麦克风PCBA进行性能测试，且通过主板单片机电路控制发声控制电路，再控制全频道扬声器发出声音，十分方便。
[0017] 本实用新型通过升降机构能够便捷地控制针床的升降，且通过控制电磁阀的启闭即可控制气缸的动作，进而来控制针床的升降动作。
[0018] 本实用新型显示机构中的液晶屏能够将测试结果进行显示，使得工作人员能够十分直观地观察到测试结果，且当测试发生异常时，会发出声光报警，便于提示工作人员此测试阶段的麦克风PCBA发生异常。
附图说明
[0019] 图1为本实用新型的结构示意图；
[0020] 图2为本实用新型的主视图；
[0021] 图3为本实用新型的侧视图；
[0023] 图5为本实用新型所述主板单片机电路的电路图；
[0024] 图6为本实用新型所述指示灯控制电路的电路图；
[0025] 图7为本实用新型所述蜂鸣器控制电路的电路图；
[0026] 图8为本实用新型所述正弦波发生电路的电路图；
[0027] 图9为本实用新型所述功放电路的电路图。
[0028] 其中：1、气缸，2、电磁阀，3、检测探针，4、PCBA固定托盘，5、液晶屏，6、双色指示灯，7、主板单片机电路，8、隔音腔，9、蜂鸣器，10、针床，11、机座，12、固定竖直架。
具体实施方式
[0029] 下面将结合附图和具体
实施例对本实用新型进行进一步详细说明。
[0030] 一种针床式麦克风PCBA测试工装，结合图1至图9所示，包括机座11、固定竖直架12、PCBA固定托盘4、播音机构、控制检测系统、显示机构、升降机构、电源、针床10和检测探针3。
[0031] 机座11呈箱体状，固定竖直架12竖向固定设置机座11顶端面上。
[0032] PCBA固定托盘4设置在机座11的顶端面上，PCBA固定托盘4与机座11之间通过定位螺钉进行连接。PCBA固定托盘4上设置有多个定位柱，用于对麦克风PCBA进行定位。
[0033] 控制检测系统用于控制装置整体运作并对麦克风PCBA灵敏度进行检测，控制检测系统包括用于采集各检测探针3音频信号并进行放大和滤波处理的AD采集电路。AD采集电路的信号输出端连接有主板单片机电路7，主板单片机电路7用于将AD采集电路传输的信号进行傅里叶变换并将时域信号转换成频域信号后、分析是否含有谐波分量及谐波分量是否超标，以进行灵敏度判断。
[0034] 升降机构设置在固定竖直架12上，升降机构的受控端连接于控制检测系统的输出端。升降机构包括气缸1，气缸1的固定端固定设置在固定竖直架12上，气缸1的活塞杆端与针床10相固定，气缸1的进气管路上设置有电磁阀2，电磁阀2用于控制进气管路通断，电磁阀2的受控端连接于主板单片机电路的输出端。此外，升降机构还包括电磁阀控制
开关，用于控制电磁阀2的动作。
[0035] 针床10与升降机构相连接，并位于PCBA固定托盘4正上方，用于在升降机构驱动下与PCBA固定托盘4相配合将麦克风PCBA进行夹持定位。针床10上设置有多个与麦克风PCBA的焊盘相接触的检测探针3，检测探针3用于传输信号，检测探针3的信号输出端连接于控制检测系统的输入端。
[0036] 针床10包括用于定位检测探针3的底板、与气缸1活塞杆端相固定的固定板以及连接设置在底板和固定板之间的连接杆，检测探针3固定设置在底板上。
[0037] 电源设置在机座11的内部，用于为装置整体提供电能。
[0038] 播音机构设置在机座11的内部，用于向麦克风PCBA传入声音，以对麦克风PCBA的性能进行测试，播音机构的受控端连接于控制检测系统的输出端。播音机构包括隔音腔8、全频道扬声器以及发声控制电路。
[0039] 隔音腔8开设在机座11内部，PCBA固定托盘4上开设有与隔音腔8相连通的传声孔，具体地传声孔开设在PCBA固定托盘4对应麦克风PCBA上
硅麦的
位置，用于拾取下方放置的全频道扬声器发出的声音。
[0040] 全频道扬声器设置在隔音腔8内部，全频道扬声器的受控端连接于发声控制电路的输出端。发声控制电路设置在隔音腔8内部用于控制全频道扬声器发声动作，发声控制电路的受控端连接于主板单片机电路的输出端。发声控制电路包括正弦波发生电路以及功放电路，正弦波发生电路用于输出正弦波，正弦波发生电路的受控端连接于主板单片机电路的输出端，正弦波发生电路的输出端连接于功放电路的输入端，全频道扬声器的受控端连接于功放电路的输出端。
[0041] 显示机构设置在机座11上，用于将控制检测系统测试结果进行显示，并在测试异常时发出声光报警提示，显示机构的受控端连接于控制检测系统的输出端。显示机构包括液晶屏5、蜂鸣器9、蜂鸣器控制电路、双色指示灯6以及指示灯控制电路。
[0042] 液晶屏5用于将检测到的结果进行显示，主板单片机电路的输出端连接于液晶屏5的输入端。蜂鸣器9用于在一个麦克风PCBA测试异常时发出蜂鸣报警提示，蜂鸣器9的受控端连接于蜂鸣器控制电路的输出端。蜂鸣器控制电路用于控制蜂鸣器9动作，蜂鸣器控制电路的受控端连接于主板单片机电路的输出端。双色指示灯6用于在一个麦克风PCBA测试异常时发出亮光提示，双色指示灯6的受控端连接于指示灯控制电路的输出端。指示灯控制电路用于控制双色指示灯6动作，指示灯控制电路的受控端连接于主板单片机电路的输出端。
[0043] 本实用新型的组装过程如下。
[0044] 第一步，依照图纸用电木材料加工本实用新型的工装结构，并进行组装。
[0045] 第二步，用10.0mm厚吸音
棉贴于隔音腔8内壁，并将全频段扬声器13固定于隔音腔8的底部。
[0046] 第三步，从针床10的检测探针3上引线到主板单片机电路。
[0047] 第四步，连接主板单片机电路的电源线、及主板单片机电路与检测探针3连线、液晶屏线等，固定到机座11里面。
[0048] 第五步，接通电源开始测试。
[0049] 本实用新型的实际测试过程如下。
[0050] 首先，将麦克风PCBA定位到PCBA固定托盘4上。
[0051] 然后，按下电磁阀控制开关，打开电磁阀2，电磁阀2控制气缸1的活塞杆伸长，进而带动针床10下压，使得检测探针3牢牢地接触到麦克风PCBA所对应的输出焊盘上，麦克风PCBA上设置有多个麦克风小板，对麦克风PCBA上的多个麦克风小板的信号进行采集。
[0052] 而后，主板单片机电路对麦克风PCBA的供电线
电压进行检测，当检测到有电压信号时，即为检测到针床10放下。
[0053] 其中，主板单片机电路对麦克风PCBA的供电线电压进行检测的原理为：主板单片机电路上电一直在进行AD转换来检测麦克风PCBA的电压，只不过这个时候电压值基本为0，所以一直循环检测。当针床10放下后AD转换的结果就有了电压值，因为此电压值是基本是固定的，用此时AD转换的电压值与针床10未放下时已知的电压值进行对比来判断针床10是否放下。
[0054] 主板单片机电路开始设置正弦发生电路输出1KHZ正弦波，正弦波输出经功放电路输出给全频道扬声器发声。全频道扬声器发出的声音经隔音腔8和传声孔传入到麦克风PCBA的硅麦上，麦克风PCBA将
声音信号转换为音频信号输出。主板单片机电路启动AD采集电路各路麦克风通过检测探针3输出的信号，经过滤波处理丢弃干扰数据，再在主板单片机电路内进行傅里叶变换将时域的信号转换成频域信号后，分析是否含有谐波分量及谐波分量是否超标，同时将1KHZ的幅度数据进行灵敏度判断，符合输出指标的参数则为正常。
[0055] 其中灵敏度判断方法为将傅里叶变换后生成的各个频点的幅度数据进行转换得到灵敏度数据，然后与规定的灵敏度的误差范围的上下限进行对比来判断是否合格。
[0056] 测试完成后主板单片机电路控制液晶屏5显示“测试完成”字符；当测试异常时，主板单片机电路控制液晶屏5显示对应的麦克风小板编号，同时麦克风PCBA向指示灯控制电路发出信号来控制双色指示灯6发出亮光提示，麦克风PCBA向蜂鸣器控制电路发出信号来控制蜂鸣器9发出报警蜂鸣，进而来提示工作人员该位置的麦克风小板出现故障，且查找故障十分方便。测试完成后，延时后开始测试下一
块麦克风PCBA上的麦克风小板。
