PCB-Technologie - Finden geeigneter Leiterplattenmaterialien für 77GHz Automobilradar

Finden geeigneter LeeserplbeesenMbeierialien für 77GHz AuzumobilRadar

Die Betrieb Frequenz vauf Auzumobil elektraufisttttttttttch Sicherhees Systeme is bekommen höher und höher, und die Verwendung vauf 77 GHz Auzumobil Radar Sensoderen für Sicherhees Systeme wird eine Tag machen urbein Verkehr sicherer. Als eingeführt in die voderherige ROG blog, die 77 GHz Millimeter Welle Bund "Fahrzeug Radar" hbei wurden entwoderfen und hergestellt. //////// LeiterplbeitenMbeierialien verwendet für Millimeter Welle Frequenzen (30 GHz zu 300 GHz) Gesicht Spezial Anfürderungen, die sind normalerweise unterschiedlich von Schaltungen at 30 GHz und unten Mikrowelle Frequenzen. Allerdings, nach zu die Praxis und Erfahrung von Millimeter Welle Schaltung Designer, die Material Parameter von einige Schaltungen kann be eng verwundt zu die hoch Leistung in Millimeter Welle Schaltungen, und einige Schaltung Materialien, solche als RO3003™ Schaltung Bretts von Rogers, haben die Eigenschaften von Millimeter Welle Schaltungen. Die erfürderlich Material Parameter kann anzeigen ausgezeichnet Leistung at 77 GHz und höher Frequenzen.

Wie im vorherigen Blog beschrieben, sind die Eigenschaften der sechs SchlüsselplatinenMaterialien, die verwendet werden, um verlustarme Schaltungen bei Millimeterwellenfrequenzen und 77 GHz zu implementieren:

Dk zulerance
Circuit Material Df
Surface Rauheit von Kupfer Folie Leiter
Diermal Stabilität Koeffizient von Dk und Df
Water Absorption
Glalss weben Wirkung
Wann verwendet als a Führer für die Auswahl von Schaltung Brett Materialien für ///////77GHz Auzu Radar PCB Antennen und untere //////mm-Welle Schaltung Anwendungen, die Leistung von diese sechs Materialien weitgehend zeigt an dalss die RO3003™ Leiterplatte is sehr Geeignet für geringe Verluste Schaltungen. In Tatsache, it is präzise weil von seine Eigenschaften dalss sind sehr geeignet für die Spezial Bedürfnisse von Millimeter Welle Schaltungen, RO3003™ Schaltung Bretter sind weit verbreitet verwendet in Millimeter Welle Schaltungen. Es kann Bereseinetellung unterschiedlich Typen von Kupfer Folie, solche als Elektrolyt (((ED))) Kupfer und glatter (und weniger Verlust) gewalzt Kupfer, Zulassen Designer zu präzise spezifizieren die Eigenschaften von ihre Schaltung Bretts zu treffen die die meisten anspruchsvoll Anfürderungen von Millimeter Welle Schaltung Anwendungen.

Sechs Schlüsseleigenschaften von Werkstvonfen

Welche Beziehung besteht zwischen diesen sechs wesentlichen Materialparametern und der elektrischen Leistung bei 77 GHz und unteren Millimeterwellenfrequenzen? Bei Millimeterwellenfrequenzen ist die Signalwellenlänge kürzer, und das LeiterplattenMaterial hat einen streng kontrollierten dielektrischen konstanten Dk-Wert, als es wichtiger ist, nur Materialien mit niedrigem Dk auszuwählen. Auf der einen Seite kann eng kontrollierte Dk eine konsistentere Leistung erzielen; Andererseseine werden Veränderungen in Dk (ΔDk) zu inkonsistenten Phatenwinkeln bei 77 GHz führen, was zu einer schlechten Radarsensorleistung bei dieser Frequenz führt.

Der Dk des SchaltungsMaterialien, das aus der Schaltung extrahiert wird (oder Design Dk genannt), wird sein Dk-Wert von der Material Dk Toleranz beeinflusst und auch von den Eigenschaften underer verschiedener LeiterplattenMaterialien beeinflusst, einschließlich Änderungen der Oberflächenrauheit von Kupferfolienleitern. Die Design-Dk-Änderungen, die die Leistung der Schaltung bei 77 GHz beeinflussen können, sollten minimiert werden, einschließlich Änderungen im SteuerungsDesign Dk und undere Schaltungseigenschaften, die die Design-Dk-Änderungen beeinflussen. Der beste Weg, den Grad der Design-Dk-Variation zu bestimmen, besteht darin, genaue und wiederholbsind Messungen auf dem Referenzkreis mehrerer Proben aus verschiedenen Produktionschargen durchzuführen.

Ebenso muss der Verlustfakzur (Df) des LeiterplattenMaterialien streng kontrolliert werden, um eine wiederholbare, verlustarme Schaltungsleistung bei 77 GHz zu erreichen. Die Wahl eines LeiterplattenMaterialien mit niedrigem Df ist ein Ziel, das Aufmerksamkeit verdient, aber es ist auch wichtig, eine stabile Df-Variation mit Frequenz bei Millimeterwellenfrequenzen aufrechtzuerhalten. Die Änderung von Df ist ein weiterer Einflussfakzur der Design-Dk-Änderung, der es schwierig macht, Phate- und Frequenzstabilität unter kleinen WellenlängenSignalen mit Millimeterwellenfrequenzen aufrechtzuerhalten.

Bei die Frequenz von 77 GHz, die Oberfläche Rauheit von die Kupfer Folie Leiter von die Schaltung Brett Material hat a signifikant effect on die Leiter Verlust. The glatter die Kupfer Folie, die kleiner die Verlust. Obwohl Elektrolyt Kupfer (ED) is a Kupfer Folie conduczur Typ weit verbreitet verwendet in Millimeter Welle Frequenz Schaltungen, it Exponate höher Verlust als gewalzt Kupfer fällig to its Rauheit. Wann Bewertung die Eigenschaften von Schaltung Brett Materialien at 77 GHz und Millimeter Welle Frequenzen, die Schalen Stärke (including initial und nach heating) kann nicht be ignoriert, weil die Haftung von die Kupfer Ebene und die dielektrisch Ebene wird Auswirkungen die Radio Frequenz Leistung von die Schaltung. Wie viele Material Parameter, a Trade-vonf kann be gemacht zwischen elektrisch Leistung und Schalen Stärke to wählen ED Kupfer und gewalzt Kupfer Folie. Allerdings, trotz die erwartet Kompromisse, wenn RO3003™ Schaltung Brett Materialien are verwendet, gewalzt Kupfer hat gut Schalen Stärke während auch Bereitstellung sehr niedrig Verlust Eigenschaften at 77 GHz.

Aufgrund der Notwendigkeit solcher feinen Schaltungseigenschaften unter Millimeterwellen wird der Einfluss von Temperaturänderungen auf LeiterplattenMaterialien auch Änderungen in seiner Leistung unter 77GHz und anderen Millimeterwellenbändern verursachen. Wenn das LeiterplattenMaterial einem breiten Spektrum von Temperaturänderungen ausgesetzt ist, sind übermäßige Änderungen des diermischen Stabilitätskoeffizienten von Dk ((TCDk)) und des diermischen Stabilitätskoeffizienten von Df ((TCDf)) äquivalent zu Änderungen in Dk und Df. Diese Temperatureffekte können minimiert werden, indem LeiterplattenMaterialien ausgewählt werden, die TCDk und TCDf relativ streng kontrollieren. Im Allgemeinen gilt ein Leiterplattenmaterial mit einem TCDk von�50,ppm /°C oder niedriger als stabile Kennlinie mit guter Leistung. Am Beispiel eines realen Materials liegt der TCDk, der von der RO3003™ Leiterplatte gemessen wird, bei 3 ppm/°C.

Geringe Feuchtigkeitsaufnahme ist eines der Ziele für die meisten Hochfrequenz-Leiterplattenmaterialien. Bei Schaltungsmaterialien, die im Millimeterwellenfrequenzband verwendet werden, beeinflusst selbst ein kleiner Unterschied seine Leistung. Wenn das Schaltungsmaterial übermäßige Feuchtigkeitsaufnahme hat, nimmt sein Verlust zu und Dk nimmt mit der Änderung der Feuchtigkeit zu. Die Leistung der Schaltung unter idealen Arbeitsbedingungen kann akzeptabel sein, erfüllt aber möglicherweise nicht die Anfürderungen in praktischen Anwendungen, wie unter Arbeitsbedingungen mit hoher Luftfeuchtigkeit, insbesondere bei Millimeterwellenfrequenzen mit kürzeren Wellenlängen.

Schließlich ist es unter den sechs Schaltungsmaterialparametern, die in 77GHz- und anderen Millimeterwellenschaltungen berücksichtigt werden müssen, bekannt, dass der "Glaswebeffekt" auch dazu führt, dass sich die Schaltung Dk ändert. In vielen Schaltungsmaterialien wird Glasgewebe verwendet, um das Material zu verstärken und zu verstärken. Dabei führt es auch dazu, dass einige Teile des Fasermusters des gesamten Materials mehr Glasfasern enthalten als andere, was zu Veränderungen in Dk führt. Die Verwendung von glasverstärkten Materialien erhöht die mechanischen Eigenschaften von Schaltungsmaterialien, beeinflusst aber auch die elektrischen Eigenschaften von Materialien in Hochfrequenzschaltungen. Idealerweise müssen bei höheren Frequenzen ausgewählte Materialien kein Glastuch oder Glasfasern enthalten.

Wählen Sie Materialien, die Ihren Bedürfnissen entsprechen

Rogers RO3003™ Schaltung Brett materials haben wurden nachgewiesen to treffen diese sechs Schlüssel material Anfürderungen für 77 GHz und andere Millimeterwellenschaltungen. RO3003™ Laminat is a material mit extrem niedrig loss, mit a typisch Df von 0.0010 at 10 GHz and a streng Steuerungled Dk Toleranz von ±0.04. Viele Millimeter Welle Schaltung Design Ingenieure wählen 5mil dick ED Kupfer or smoandere (niedriger loss) gewalzt Kupfer RO3003™ Schaltung Brett as die Schaltung material. Es auch has niedrig Feuchtigkeit absorption von weniger als 0.04%, and TCDk is sehr niedrig, mit a typisch Wert von -3 ppm/°C.

Weil die RO3003™ Leiterplatte material reflektiert die sechs Schlüssel Anforderungen for Hochfrequenz Schaltungen, it has werden a häufig Wahl for 77 GHz and odier Millimeter Welle Schaltung design Ingenieure. In Zusatz, RO3003™ Schaltung board tut nicht Verwendung or Bedarf to be verstärkt mit Glas Tuch, so it tut nicht haben Glas Weben Probleme. Es is a langlebig, geringe Verluste circuit board material, geeignet for Schaltungen dass Bedarf to aufrechterhalten signal Leistung as die Frequenz wird höher, besonders for 77GHz Automobil radar Systeme dass Fokus on Verbesserung Sicherheit!