具可缩回双减震可变间距探针尖并提供ＥＯＳ／ＥＳＤ保护能力的差分式测量探针;DIFFERENTIAL MEASUREMENT PROBE HAVING RETRACTABLE DOUBLE CUSHIONED VARIABLE SPACING PROBING TIPS AND PROVIDING EOS/ESD PROTECTION

摘要

一种差分式测量探针具有弹簧负载、双减震探针总成及一被设置在一外壳中的压力感测器。该压力感测器形成一具有一电性“及(AND)”功能的电性开关，以相应于该外壳相对于该等探针总成之轴向运动来传送一启动信号至一EOS/ESD保护控制模组。第一压缩元件在该等探针总成上产生第一预负载压缩力及增加的压缩力，且第二压缩元件在该等探针总成上产生该第一增加的压缩力之后在该等探针总成上产生第二预负载压缩力及增加的压缩力。一调整构件允许该等差分式探针尖具有可变间距。

主权项

1.一种具有可变间距探针尖之差分式测量探针，包含：第一及第二同轴探针总成，且每一同轴探针总成具有一探针尖；一外壳，其收纳该第一及第二同轴探针总成且使该第一及第二同轴探针总成之探针尖从该外壳之一端部延伸出来；第一可压缩元件，其被设置在该外壳中，且该等第一可压缩元件之一者施加一第一预负载压缩力至该第一同轴探针总成以及一藉由该外壳相对于该第一同轴探针总成之轴向运动而施加之第一增加压缩力，且该等第一可压缩元件之另一者施加一第一预负载压缩力至该第二同轴探针总成以及一藉由该外壳相对于该第二同轴探针总成之轴向运动而施加之第一增加压缩力；第二可压缩元件，其被设置在该外壳中，且该等第二可压缩元件之一者在施加该第一增加压缩力于该第一同轴探针总成之后施加一第二预负载压缩力至该第一同轴探针总成以及一藉由该外壳相对于该第一同轴探针总成之进一步轴向运动而施加之第二增加压缩力，且该等第二可压缩元件之另一者在施加该第一增加压缩力于该第二同轴探针总成之后施加一第二预负载压缩力至该第二同轴探针总成以及一藉由该外壳相对于该第二同轴探针总成之进一步轴向运动而施加之第二增加压缩力；第一及第二压力感测器，其被设置在该外壳中以相应于该外壳相对于该第一及第二同轴探针总成之轴向运动来传送一启动信号，且该等第一及第二压力感测器之每一者具有一与该等各别同轴探针总成之每一者相关联的第一接点以及一与该外壳相关联的第二接点；及至少一第一调整机构，其被设置在该外壳中且机械式地耦接至该等第一及第二同轴探针总成之一者，以改变该第一及第二同轴探针总成之该等探针尖的探针尖间距。 ;2.如申请专利范围第1项之差分式测量探针，其中该等第一及第二同轴探针总成之每一者进一步包含一半硬性同轴电缆，在该半硬性同轴电缆之一端具有一探针尖且在另一端具有一螺纹连接器，且该半硬性同轴电缆之探针尖端部具有一弯曲部分，该弯曲部分在该探针尖处转变成一长直部分，以使该等半硬性同轴电缆之该等探针尖在该外壳之一端部处以角度弯向彼此，且使该等半硬性同轴电缆之每一者的螺纹连接器延伸于该外壳的另一端。 ;3.如申请专利范围第1项之差分式测量探针，其中该外壳进一步包含第一及第二构件，且至少一构件具有第一及第二通道形成于其中以收纳该第一及第二同轴探针总成、该第一可压缩元件、该第二可压缩元件、该第一及第二压力感测器及至少该第一调整机构，且该第一及第二构件被结合在一起以形成一内部腔室。 ;4.如申请专利范围第2项之差分式测量探针，其中该等第一可压缩元件之每一者进一步包含一被定位在该等第一及第二同轴探针总成之每一者之半硬性同轴电缆上的压缩弹簧，且该压缩弹簧之一端部被固定地定位至该半硬性同轴电缆而另一端部啮合该外壳，且该压缩弹簧被压缩于该半硬性同轴电缆上的该固定位置与该外壳之间，以产生该第一预负载压缩力。 ;5.如申请专利范围第2项之差分式测量探针，其中该第一及第二压力感测器之每一第一接点进一步包含一第一导电接点，且该等第一导电接点之一者被电性地耦接至该第一及第二同轴探针总成之该等半硬性同轴电缆之一者的外部屏蔽导体且另一第一导电接点系与该第一及第二同轴探针总成之另一半硬性同轴电缆的外部屏蔽导体电性地绝缘，且该第一及第二压力感测器之每一第二接点进一步包含一被设置在该外壳中的第二导电接点。 ;6.如申请专利范围第5项之差分式测量探针，其中该等第一及第二压力感测器之一者的第一导电接点进一步包含一第一固持块，该第一固持块被设置成邻近于该第一及第二同轴探针总成之该等半硬性同轴电缆之一者的探针尖，且该第一固持块具有一被设置在相对置之长直部分之间的弯曲凹槽以收纳该半硬性同轴电缆之各别弯曲部分，且该另一第一及第二压力感测器之该第一导电接点进一步包含一被设置成邻近且电性绝缘于一第二固持块之导电构件，且该第二固持块被设置成邻近于该第一及第二同轴探针总成之该另一半硬性同轴电缆之探针尖，且该第二固持块具有一被设置在相对置的长直部分之间的弯曲凹槽以收纳该半硬性同轴电缆第一及第二同轴探针总成之各别弯曲部分。 ;7.如申请专利范围第5项之差分式测量探针，其中当该第一及第二压力感测器之该等第一导电接点啮合该第一及第二压力感测器之该等第二导电接点时，该第一及第二压力感测器产生一逻辑“及(AND)”功能。 ;8.如申请专利范围第7项之差分式测量探针，其中该第一及第二压力感测器之该等第二导电接点之一者进一步包含一共同导电接点，该共同导电接点用以经由该第一及第二压力感测器之该等第一导电接点之一者来将该等第二导电接点电性地耦接在一起。 ;9.如申请专利范围第8项的差分式测量探针，其中该等第二可压缩元件之每一者进一步包含一被设置在一导电性外壳之一孔中的压缩弹簧，该导电性外壳具有一被牢固在该孔中之可动电接点，且该压缩弹簧被压缩于该导电性外壳及该可动电接点之间以产生该第二预负载压缩力。 ;10.如申请专利范围第9项之差分式测量探针，其中收纳该压缩弹簧且牢固该可动电接点之该等导电性外壳的每一者进一步包含该第一及第二压力感测器之该等第二导电接点之一者。 ;11.如申请专利范围第6项的差分式测量探针，其中该第一调整机构进一步包含一于其中具有一螺纹孔之载具，且该载具收纳被设置成邻近于该第一及第二同轴探针总成之该等半硬性同轴电缆之该等探针尖之第一及第二固持块之一者，及一具有一附接至一螺纹柄之螺丝头部的螺丝，且该螺丝头部被收纳且捕捉在该外壳之该外表面的一凹口中，而该螺纹柄贯穿该外壳中之一开孔且啮合该载具中之该螺纹孔。 ;12.如申请专利范围第11项的差分式测量探针，其中该载具进一步包含一具有一基部及侧壁的U形构件，且该固持块被紧密地收纳在该U形构件中。 ;13.如申请专利范围第11项的差分式测量探针，其进一步包含一第二调整机构，其中该第二调整机构进一步包含一于其中具有一螺纹孔之载具，且该载具收纳被设置成邻近于该第一及第二同轴探针总成之该等半硬性同轴电缆之该等探针尖之第一及第二固持块的另一者，及一具有一附接至一螺纹柄之螺丝头部的螺丝，且该螺丝头部被收纳且捕捉在该外壳之该外表面的一凹口中，而该螺纹柄贯穿该外壳中之一开孔且啮合该载具中之该螺纹孔。 ;14.如申请专利范围第13项的差分式测量探针，其中该载具进一步包含一具有一基部及侧壁的U形构件，且该固持块被紧密地收纳在该U形构件中。 ;15.如申请专利范围第2项之差分式测量探针，其中该等第一及第二同轴探针总成之每一者进一步包含一被设置在邻近于该螺纹连接器之该半硬性同轴电缆上之附接板，且该附接板被牢固至一防转块，该防转块被定位在该外壳中。 ;16.如申请专利范围第15项之差分式测量探针，其进一步包含一耦接至该等第一及第二压力感测器之一者的电导体。 ;17.如申请专利范围第16项的差分式测量探针，其进一步包含一被安装在该差分式测量探针上的电连接器插座，该差分式测量探针具有一被电性地耦接至该电导体的电接点。 ;18.如申请专利范围第17项之差分式测量探针，其中该电连接器插座被安装在一托架上，该托架具有一顶板及附属的侧壁，且该托架被牢固至该等附接板的一者。 ;19.如申请专利范围第16项的差分式测量探针，其进一步包含被安装在该差分式测量探针上的第一及第二电连接器插座，且该等电连接器插座之每一者具有一被电性地耦接至该电导体的电接点。 ;20.如申请专利范围第19项之差分式测量探针，其中该第一及第二电连接器插座被安装在一托架上，该托架具有一顶板及附属的侧壁，且该托架被牢固至该等附接板的一者。 ;21.一种差分式测量探针，其具有经由第一及第二同轴电缆而被耦接至至少一第一电性过应力及静电放电保护模组的可变间距探针尖，且该差分式测量探针传送一启动信号至该电性过应力及静电放电保护控制模组，以将该差分式测量探针耦接至测量测试仪器之输入电路，包含：第一及第二同轴探针总成，其各具有由一半硬性同轴电缆所形成的同轴探针总成，在该半硬性同轴电缆之一端具有一探针尖且在另一端具有一螺纹连接器，且该螺纹连接器被耦接至该同轴电缆，且该半硬性同轴电缆之该探针尖端部具有一弯曲部分，该弯曲部分在该探针尖处转变成一长直部分，以使该等半硬性同轴电缆之该等探针尖以角度弯向彼此；一外壳，其具有一延伸于该外壳之长度且外露于该外壳之相对置端部的内部腔室，且该第一及第二同轴探针总成被设置在该内部腔室中而使该第一及第二同轴探针总成之探针尖从该外壳之一端部延伸出来，且使该第一及第二同轴探针总成之螺纹连接器从该外壳之另一端部延伸出来；第一可压缩元件，其被设置在该外壳中，且该等第一可压缩元件之一者施加一第一预负载压缩力至该第一同轴探针总成以及一藉由该外壳相对于该第一同轴探针总成之轴向运动而施加之第一增加压缩力，且该等第一可压缩元件之另一者施加一第一预负载压缩力至该第二同轴探针总成以及一藉由该外壳相对于该第二同轴探针总成之轴向运动而施加之第一增加压缩力；及第二可压缩元件，其被设置在该外壳中，且该等第二可压缩元件之一者在施加该第一增加压缩力于该第一同轴探针总成之后施加一第二预负载压缩力至该第一同轴探针总成以及一藉由该外壳相对于该第一同轴探针总成之进一步轴向运动而施加之第二增加压缩力，且该等第二可压缩元件之另一者在施加该第一增加压缩力于该第二同轴探针总成之后施加一第二预负载压缩力至该第二同轴探针总成以及一藉由该外壳相对于该第二同轴探针总成之进一步轴向运动而施加之第二增加压缩力；第一及第二压力感测器，其相应于该外壳相对于该第一及第二同轴探针总成之轴向运动而传送一启动信号，且该等第一及第二压力感测器之每一者具有一第一导电接点，且该等第一导电接点之一者被电性地耦接至该第一及第二同轴探针总成之该等半硬性同轴电缆之一者的外部屏蔽导体且另一第一导电接点系与该第一及第二同轴探针总成之另一半硬性同轴电缆的外部屏蔽导体电性地绝缘，以及一被设置在该外壳中之第二导电接点，且该第一及第二压力感测器之该等第二接点的一者系经由一电导体而被耦接至该电性过应力及静电放电保护控制模组；至少一第一调整机构，其被设置在该外壳中且机械式地耦接至该等第一及第二同轴探针总成之一者，以改变该第一及第二同轴探针总成之该等半硬性同轴电缆之该等探针尖的探针尖间距；在该第一及第二压力感测器之该等第一导电接点啮合该第一及第二压力感测器之该等第二导电接点之前，该第一及第二同轴探针总成之该等探针尖经由该电性过应力及静电放电保护控制模组而被耦接至电性接地线，且当该电性过应力及静电放电保护控制模组接收到相应于该第一及第二压力感测器之该等第一导电接点啮合该第一及第二压力感测器之该等第二导电接点而被传送之该启动信号时，该等探针尖被耦接至该测量测试仪器的该输入电路。 ;22.如申请专利范围第21项之差分式测量探针，其中该外壳进一步包含第一及第二构件，且至少一构件具有第一及第二通道形成于其中以收纳该第一及第二同轴探针总成、该第一可压缩元件、该第二可压缩元件、该第一及第二压力感测器及至少该第一调整机构，且该第一及第二构件被结合在一起以形成该内部腔室。 ;23.如申请专利范围第21项之差分式测量探针，其中该等第一可压缩元件之每一者进一步包含一被定位在该等第一及第二同轴探针总成之每一者之半硬性同轴电缆上的压缩弹簧，且该压缩弹簧之一端部被固定地定位至该半硬性同轴电缆而另一端部啮合该外壳，且该压缩弹簧被压缩于该半硬性同轴电缆上的该固定位置与该外壳之间，以产生该第一预负载压缩力。 ;24.如申请专利范围第21项之差分式测量探针，其中该等第一及第二压力感测器之一者的第一导电接点进一步包含一第一固持块，该第一固持块被设置成邻近于该第一及第二同轴探针总成之该等半硬性同轴电缆之一者的探针尖，且该第一固持块具有一被设置在相对置之长直部分之间的弯曲凹槽以收纳该半硬性同轴电缆之各别弯曲部分，且该另一第一及第二压力感测器之该第一导电接点进一步包含一被设置成邻近且电性绝缘于一第二固持块之导电构件，且该第二固持块被设置成邻近于该第一及第二同轴探针总成之该另一半硬性同轴电缆之探针尖，且该第二固持块具有一被设置在相对置的长直部分之间的弯曲凹槽以收纳该半硬性同轴电缆第一及第二同轴探针总成之各别弯曲部分。 ;25.如申请专利范围第21项之差分式测量探针，其中当该第一及第二压力感测器之该等第一导电接点啮合该第一及第二压力感测器之该等第二导电接点时，该第一及第二压力感测器产生一逻辑“及(AND)”功能。 ;26.如申请专利范围第25项之差分式测量探针，其中该第一及第二压力感测器之该等第二导电接点之一者进一步包含一共同导电接点，该共同导电接点用以经由该第一及第二压力感测器之该等第一导电接点之一者来将该等第二导电接点电性地耦接在一起。 ;27.如申请专利范围第26项的差分式测量探针，其中该等第二可压缩元件之每一者进一步包含一被设置在一导电性外壳之一孔中的压缩弹簧，该导电性外壳具有一被牢固在该孔中之可动电接点，且该压缩弹簧被压缩于该导电性外壳及该可动电接点之间以产生该第二预负载压缩力。 ;28.如申请专利范围第27项之差分式测量探针，其中收纳该压缩弹簧且牢固该可动电接点之该等导电性外壳的每一者进一步包含该第一及第二压力感测器之该等第二导电接点之一者。 ;29.如申请专利范围第24项的差分式测量探针，其中该第一调整机构进一步包含一于其中具有一螺纹孔之载具，且该载具收纳被设置成邻近于该第一及第二同轴探针总成之该等半硬性同轴电缆之该等探针尖之第一及第二固持块之一者，及一具有一附接至一螺纹柄之螺丝头部的螺丝，且该螺丝头部被收纳且捕捉在该外壳之该外表面的一凹口中，而该螺纹柄贯穿该外壳中之一开孔且啮合该载具中之该螺纹孔。 ;30.如申请专利范围第29项的差分式测量探针，其中该载具进一步包含一具有一基部及侧壁的U形构件，且该固持块被紧密地收纳在该U形构件中。 ;31.如申请专利范围第29项的差分式测量探针，其进一步包含一第二调整机构，其中该第二调整机构进一步包含一于其中具有一螺纹孔之载具，且该载具收纳被设置成邻近于该第一及第二同轴探针总成之该等半硬性同轴电缆之该等探针尖之第一及第二固持块的另一者，及一具有一附接至一螺纹柄之螺丝头部的螺丝，且该螺丝头部被收纳且捕捉在该外壳之该外表面的一凹口中，而该螺纹柄贯穿该外壳中之一开孔且啮合该载具中之该螺纹孔。 ;32.如申请专利范围第31项的差分式测量探针，其中该载具进一步包含一具有一基部及侧壁的U形构件，且该固持块被紧密地收纳在该U形构件中。 ;33.如申请专利范围第21项之差分式测量探针，其中该等第一及第二同轴探针总成之每一者进一步包含一被设置在邻近于该螺纹连接器之该半硬性同轴电缆上之附接板，且该附接板被牢固至一防转块，该防转块被定位在该外壳中。 ;34.如申请专利范围第33项之差分式测量探针，其中该电导体进一步包含第一及第二绝缘线部分，且该第一绝缘线部分电性地耦接该第一及第二压力感测器之该等第二导电接点之一者至一被安装在该差分式测量探针上之一电连接器插座之电接点，且该第二绝缘线部分电性地耦接一第一电插头之电接点至一第二电插头之一电接点，且该第一电插头与安装在该差分式测量探针上的电连接器插座相配接，且该第二电插头与一具有被安装在该电性过应力及静电放电保护控制模组中之一电接点的电连接器插座相配接。 ;35.如申请专利范围第34项之差分式测量探针，其中该电连接器插座被安装在一托架上，该托架具有一顶板及附属的侧壁，且该托架被牢固至该等附接板的一者。 ;36.如申请专利范围第33项之差分式测量探针，其中该第一同轴电缆将该差分式测量探针耦接至一第一电性过应力及静电放电保护控制模组且该第二同轴电缆将该差分式测量探针耦接至一第二电性过应力及静电放电保护控制模组，且该差分式测量探针传送该启动信号至该第一及第二电性过应力及静电放电保护控制模组，其中该电导体进一步包含第一绝缘线部分，该第一绝缘线部分电性地耦接该第一及第二压力感测器之该等第二导电接点之一者至被安装在该差分式测量探针上之第一及第二电连接器插座之各别电接点，且具有第二及第三绝缘线部分，且该第二及第三绝缘线部分之每一者具有第一及第二电插头，且该第一及第二电插头各具有一电接点，该第二绝缘线之该第一电插头的电接点系与被安装在该差分式测量探针上之第一电连接器插座的电接点相配接，且该第二绝缘线之该第二电插头之电接点系与一被安装在该第一电性过应力及静电放电保护控制模组中的一电连接器插座的电接点相配接，且该第三绝缘线之第一电插头的电接点系与被安装在该差分式测量探针上之第二电连接器插座的电接点相配接，且该第三绝缘线之第二电插头的电接点系与一被安装在该第二电性过应力及静电放电保护模组中之一电连接器插座的电接点相配接。 ;37.如申请专利范围第36项之差分式测量探针，其中该第一及第二电连接器插座被安装在一托架上，该托架具有一顶板及附属的侧壁，且该托架被牢固至该等附接板的一者。;图1系施加至代表性的现有探针总成之一探针尖之力的图解表示图。;图2系依照本发明之一具有可缩回双减震可变间距探针尖以传送一启动信号至一EOS/ESD保护控制模组的差分式测量探针之立体视图。;图3系一耦接至依照本发明之一具有可缩回双减震可变间距探针尖以传送一启动信号的差分式测量探针之第一EOS/ESD保护控制模组的立体视图。;图4系一用于依照本发明之一具有可缩回双减震可变间距探针尖以传送一启动信号至一EOS/ESD保护控制模组的差分式测量探针之外壳的分解立体视图。;图5系依照本发明之一具有可缩回双减震可变间距探针尖以传送一启动信号至一EOS/ESD保护控制模组的差分式测量探针之一第一实施例的部分分解视图。;图6系在依照本发明之具有可缩回双减震可变间距探针尖以传送一启动信号至一EOS/ESD保护控制模组的测量探针中之该半硬性同轴电缆之一第一固持块及弯曲部分的立体视图。;图7系依照本发明之具有可缩回双减震可变间距探针尖以传送一启动信号至一EOS/ESD保护控制模组的差分式测量探针之第一及第二压力感测器之该等第二导电接点与该第二压缩元件之近观立体视图。;图8系在依照本发明之具有可缩回双减震可变间距探针尖以传送一启动信号至一EOS/ESD保护控制模组的测量探针中之该半硬性同轴电缆之一第二固持块及弯曲部分的立体视图。;图9A系在依照本发明之一具有可缩回双减震可变间距探针尖以传送一启动信号至一EOS/ESD保护控制模组的差分式测量探针中藉由该第一及第二压缩元件施加至该等同轴探针总成之各别力的图解示意图。;图9B系在依照本发明之一具有可缩回双减震可变间距探针尖以传送一启动信号至一EOS/ESD保护控制模组的差分式测量探针中藉由该第一及第二压缩元件施加至该等同轴探针总成之总合力的图解示意图。;图10系依照本发明之一具有可缩回双减震可变间距探针尖以传送一启动信号至一EOS/ESD保护控制模组之已组装完成的差分式测量探针之立体视图。;图11系在依照本发明之一具有可缩回双减震可变间距探针尖以传送一启动信号至一EOS/ESD保护控制模组之差分式测量探针中之该等探针尖的详细示意图。;图12系在耦接至依照本发明之一具有可缩回双减震可变间距探针尖以传送一启动信号至一EOS/ESD保护控制模组之差分式测量探针中之该等控制模组中之控制电路的概要示意图。;图13系依照本发明之具有可缩回双减震可变间距探针尖以传送一启动信号至一EOS/ESD保护控制模组的差分式测量探针之另一实施例之一部分的立体视图。;图14系依照本发明之具有可缩回双减震可变间距探针尖以传送一启动信号至一EOS/ESD保护控制模组的差分式测量探针之又一实施例。;图15系被耦接至依照本发明之一具有可缩回双减震可变间距探针尖以传送一启动信号的差分式测量探针之另一EOS/ESD保护控制模组的立体视图。;图16系在耦接至依照本发明之具有可缩回双减震可变间距探针尖以传送一启动信号至一EOS/ESD保护控制模组之差分式测量探针中之该控制模组中之控制电路的概要示意图。