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Tecnología de microondas

Tecnología de microondas - La diferencia entre los PCB de alta velocidad y los PCB de alta frecuencia

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Tecnología de microondas - La diferencia entre los PCB de alta velocidad y los PCB de alta frecuencia

La diferencia entre los PCB de alta velocidad y los PCB de alta frecuencia

2023-01-31
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Author:iPCB

Con el desarrollo y la construcción de la comunicación 5G, La industria de equipos electrónicos Placa de circuito impreso de alta frecuencia y alta velocidad. Debido a los diferentes entornos de uso, Placa de circuito impreso de alta frecuencia y Placa de circuito impreso de alta velocidad Hay muchas características comunes y algunas diferencias.. Basado en la suma de alta frecuencia Placa de circuito impreso de alta velocidad Y el sistema de resina de la placa, Este artículo expone las características de la Alta frecuencia. Placa de circuito impreso Y Placa de circuito impreso de alta velocidad, Y se espera el desarrollo futuro de la Alta frecuencia. Placa de circuito impreso Y Placa de circuito impreso de alta velocidad.


Pares de redes 5G Placa de circuito impreso de alta velocidad de alta frecuencia

5g, comunicación móvil de quinta generación. Las comunicaciones móviles celulares han experimentado cuatro actualizaciones, desde las comunicaciones analógicas (1g) hasta el popular LTE (4g) actual. Desde 2012, la investigación y las pruebas de las redes 5G han avanzado rápidamente. En el pasado, de 1G a 4g, el escenario principal era la comunicación en red entre las personas, mientras que las redes 5G satisfarían la interconexión de todas las cosas y abrirían una nueva ronda de revolución en las redes de información. La cadena de la industria de las comunicaciones 5G incluye principalmente los siguientes cinco eslabones importantes:

1. planificación y diseño de la red (investigación técnica preliminar y planificación de la construcción de la red);

2. equipos inalámbricos principales (red central, antena de estación base, equipos de radiofrecuencia, equipos ópticos / módulos ópticos, estaciones base pequeñas, etc.), despliegue de soporte inalámbrico, cobertura de red y optimización de enlaces;

3. equipos de transmisión (después de los equipos inalámbricos, se necesitan enlaces de transmisión por cable, seguidos de fibra óptica y cable, integración de sistemas, soporte de ti, servicios de valor agregado, etc.);

4. equipo terminal (chip y coincidencia de terminales);

5. operadores. Además de los cinco enlaces importantes anteriores, los siguientes dos enlaces también son importantes:

6. cadena industrial Placa de circuito impreso / CCL (para radiofrecuencias de estaciones base, unidades de procesamiento de banda base, IDC y enrutadores de red básicos, etc.);

7. filtro de guía de onda dieléctrica (radiofrecuencia de la estación base).


En el proceso de construcción de 5g, los productos de diferentes industrias utilizan diferentes bandas de frecuencia, lo que resulta en diferentes requisitos de diferentes productos de diferentes industrias para materiales de Placa de circuito impreso de alta frecuencia y alta velocidad. Se puede ver que la red 5G es una aplicación integral de microondas multibanda. Por lo tanto, los productos de diferentes industrias elegirán diferentes Placa de circuito impreso de alta velocidad y Placa de circuito impreso de alta frecuencia.

PCB de alta velocidad

Placa de circuito impreso de alta velocidad

Características de los Placa de circuito impreso de alta frecuencia y alta velocidad

1. constante dieléctrica DK y pérdida dieléctrica DF del material

Cuando se trata de Placa de circuito impreso de alta frecuencia y alta velocidad, es inevitable hablar de dos conceptos: "constante dieléctrica - dk" y "pérdida dieléctrica - df". La capa dieléctrica de Placa de circuito impreso para la transmisión de señales digitales de alta velocidad no solo actúa como capa aislante entre conductores, sino que también actúa como "resistencia característica", afectando también la velocidad de transmisión de la señal, la atenuación de la señal y el calentamiento.

El tamaño de la pérdida dieléctrica (df) indica el grado de atenuación de la transmisión de la señal. La atenuación de esta transmisión de señal suele ser causada por la generación y el consumo de calor. Con la transmisión de alta frecuencia y alta velocidad de las señales digitales, la atenuación de la señal y el consumo de calor inevitablemente aumentarán rápidamente con la transmisión de alta frecuencia y alta velocidad de las señales digitales. Para la transmisión de señales digitales de alta frecuencia y alta velocidad, cuanto menor sea la pérdida dieléctrica (df), mejor.

En el desarrollo de productos de alta velocidad y productos de alta frecuencia, se requiere que la constante dieléctrica (dk) y la pérdida dieléctrica (df) de la placa se desarrollen en una dirección más pequeña. Sin embargo, todavía hay algunas diferencias en la demanda de placas entre productos de alta frecuencia y productos de alta velocidad.


2. características de los materiales de alta velocidad

Los productos de alta velocidad prestan más atención a la pérdida dieléctrica (df) de la placa. El grado de los materiales de alta velocidad comúnmente utilizados en el mercado también se divide en función de la pérdida dieléctrica (df). Según la pérdida dieléctrica del sustrato, los diferentes materiales del sustrato se dividen en pérdida convencional, pérdida moderada, pérdida baja, pérdida extremadamente baja y pérdida ultra baja.) Cinco niveles correspondientes de pérdida de señal de transmisión.


3. características de los materiales de alta frecuencia

En comparación con los materiales de alta velocidad, los materiales de alta frecuencia prestan más atención a los cambios en el tamaño y la constante dieléctrica (dk) del material. Los productos de alta frecuencia son muy sensibles a los cambios en la constante dieléctrica dk. por lo tanto, los materiales de alta frecuencia se centran en la estabilidad de la constante dieléctrica (dk), así como en el grosor dieléctrico, el coeficiente de deriva de temperatura y las propiedades estroboscópicas de los materiales. No hay criterios claros de clasificación para los materiales de alta frecuencia en la industria, pero muchos fabricantes de Placa de circuito impreso clasifican aproximadamente los Placa de circuito impreso de alta frecuencia en función de la constante dieléctrica (dk) de los materiales. Los materiales con la misma constante dieléctrica DK se consideran similares y se pueden reemplazar entre sí.

En el campo de los materiales de alta frecuencia, también hay una forma común de dividir los materiales en materiales de politetrafluoroetano (ptfe) y materiales no de ptfe. Esto está estrechamente relacionado con el campo de aplicación de los productos de alta frecuencia. El campo de radiofrecuencia actual se puede dividir en dos partes. En primer lugar, las frecuencias comunes por debajo de 6 GHz son 3,5 ghz, 2,7 GHz y 1,8 ghz. los principales productos son amplificadores de potencia, correctores de antenas, matrices y otros productos. La otra parte es que las frecuencias comunes en el campo de las ondas milimétricas por encima de 20ghz son 24ghz, 66ghz y 77ghz, y los principales productos son los productos de radar. Esto se debe principalmente a que con el aumento de la frecuencia, el efecto flash y la pérdida dieléctrica de los productos no PTFE aumentan drásticamente en la transmisión de señal, y los materiales PTFE tienen mejores características de rendimiento.

PCB de alta velocidad

Placa de circuito impreso de alta velocidad

Development prospect of Placa de circuito impreso de alta velocidad de alta frecuencia

Los materiales tradicionales de chapado de cobre tienen una gran pérdida de transmisión y no pueden cumplir con los requisitos de calidad de transmisión de señal de alta frecuencia. Por lo tanto, las propiedades más importantes de los materiales de sustrato de Placa de circuito impreso para la comunicación 5G son cumplir con los requisitos de alta frecuencia y alta velocidad, así como los requisitos de integración, miniaturización, peso ligero, versatilidad y alta fiabilidad. En particular, los materiales de resina requieren baja constante dieléctrica (dk), baja pérdida dieléctrica (df), baja expansión térmica (cte) y alta conductividad térmica. En la actualidad, los laminados recubiertos de cobre duros representados por los plásticos termoplásticos de politetrafluoroetano (ptfe) y los materiales termoestables de resina de hidrocarburos (pch) ocupan la mayor parte del mercado de sustratos de Placa de circuito impreso de alta frecuencia / alta velocidad debido a sus propiedades incomparables de baja conductividad. En los últimos años, se han desarrollado sustratos de Placa de circuito impreso de alta frecuencia / alta velocidad de nuevos materiales de resina, como Polifenileno éter (ppo o ppe), bimalamida (imc), Cianato (ce), resina de triazina (bt), benzoxazina (boz), benzociclobuteno (bcb) y modificaciones relacionadas.

Las propiedades dieléctrico del Polifenileno éter (ppo o ppe) son solo superadas por PTFE y son un material que ha atraído la atención de la industria en los últimos años.

Además, las propiedades de procesamiento de los materiales PPO son mucho mejores que las de los materiales ptfe, por lo que la mayoría de las pérdidas extremadamente bajas y ultra bajas en los Placa de circuito impreso de alta velocidad son resina PPO modificada, como Panasonic m6, m7n y lianmao it968, it988gse. El sistema de resina de los materiales de Placa de circuito impreso de alta frecuencia son principalmente materiales termoplásticos de politetrafluoroeftalato (ptfe) y resina de hidrocarburos (pch). Aunque se pueden obtener pérdidas dieléctrico extremadamente bajas (df) y constantes dieléctrico estables (dk), la mala procesabilidad del material no es adecuada para placas multicapa altas ni para productos que procesan placas hdi. Con el desarrollo de la comunicación 5g, la complejidad de los Placa de circuito impreso de los productos de alta frecuencia también es cada vez mayor (los Placa de circuito impreso tradicionales de alta frecuencia son principalmente unilaterales y dobles, y el desarrollo de placas multicapa incluso tiene requisitos de diseño hdi). en los últimos años, los desarrolladores de materiales también han utilizado resina PPO para hacer Placa de circuito impreso de alta frecuencia. Al tiempo que se garantiza que la placa de circuito tenga una pérdida dieléctrica extremadamente baja (df) y una constante dieléctrica estable (dk), se puede obtener un buen rendimiento de procesamiento de pcb. Por ejemplo, los materiales de Placa de circuito impreso de alta frecuencia, como IT - 88gmw, IT - 8300ga, IT - 8350g, IT - 8338g y IT - 8615g, lanzados por lianmao, utilizan un sistema mixto de resina PPO modificada y resina de hidrocarburos. Al tiempo que se cumplen los requisitos de transmisión de señal de alta frecuencia, la procesabilidad del material se mejora considerablemente.


On Esto one hand, the development of 5G communication towards higher speed and higher frequency inevitably requires the development of material dielectric loss (Df) and dielectric constant (Dk) towards a smaller direction; On the other hand, 5G products require Miniaturización and more unification. Correspondiente Placa de circuito impreso Inevitablemente se desarrollará en una dirección de alta capa o incluso alta densidad., which requires Vale machinability of Material. En la actualidad, the use of polyphenylene oxide (PPO or PPE) resin is a good development direction, Ya sea desde el punto de vista de la alta frecuencia Placa de circuito impreso Material o Placa de circuito impreso de alta velocidad materials.