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Tecnología de sustrato IC
Búsqueda de materiales de PCB adecuados para el radar de automóviles de 77 GHz
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Búsqueda de materiales de PCB adecuados para el radar de automóviles de 77 GHz

2021-09-14
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Author:Frank

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Como se mencionó en el blog Rog anterior, lComo características de los seis Telaes clave de tablero para Circumfluenceos de baja pérdida a frecuencias de onda milimétrica y 77 GHz son:

Dak Alerance
CircuIt Tela Df
Surface Rugosidad Pertenecer Cobre Lámina conductor
Estermal Estabilidad Coeficiente Pertenecer Dak Y Df
Water absorption
Glass Tejer effect
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Seis características clave de los Telaes

Placa de circuito

¿Cuál es la relación entre estos seis parámetros clave del Tela y las propiedades eléctricas a 77ghz y otras frecuencias de onda milimétrica? En la frecuencia de onda milimétrica, la longitud de onda de la señal es más corta, y el valor DK de la constante dieléctrica estrictamente controlada es más importante que la selección de Telaes con baja DK. Por un lado, el control estricto de DK puede lograr un rendimiento más consistente; Por otra parte, el cambio de DK (Isla DK) dará lugar a un ángulo de fase inconsistente a 77 GHz, lo que dará lugar a un rendimiento deficiente de los sensores de Radar a esta frecuencia.

El DK (o DK de diseño) del Tela de circuito extraído del Circuito está influenciado por la tolerancia DK del material, as í como por las características de otros materiales de Circuito, incluyendo el cambio de la rugosidad de la superficie del conductor de cobre. Los cambios de diseño DK que pueden afectar el rendimiento del circuito a 77 GHz deSí.n reducirse al mínimo, incluidos los cambios en el diseño de control DK y otras características del circuito que afectan al diseño DK. El mejor método para determinar el grado de variación del DK de diseño es medir con precisión y repetiblemente los circuitos de referencia de varias muestras de diferentes lotes de producción.

Del mismo modo, el factor de pérdida (DF) del material de la placa de circuito deSí. controlarse estrictamente para lograr el rendimiento repetible del Circuito de baja pérdida a 77 GHz. La selección de materiales de placas de circuitos de baja DF es un objetivo importante, pero también es importante mantener cambios estables de DF a frecuencias de onda milimétrica. El cambio de DF es otro factor que influye en el diseño del cambio de DK, lo que hace difícil mantener la estabilidad de fase y frecuencia bajo la señal de longitud de onda pequeña de la frecuencia de onda milimétrica.

En la frecuencia de 77 GHz, la rugosidad de la superficie del conductor de cobre tiene un efecto significativo en la pérdida del conductor. Cuanto más suave es la lámina de cobre, menor es la pérdida. Aunque el Cobre electrolítico (ed) es un tipo de conductor de cobre ampliamente utilizado en el circuito de frecuencia de onda milimétrica, su pérdida es mayor que la del cobre laminado debido a su rugosidad. Al evaluar el rendimiento del material de la placa de circuito a frecuencias de 77 GHz y ondas milimétricas, no se puede descuidar la fuerza de pelado (tanto inicial como después del calentamiento), ya que la adhesión de la capa de cobre y la capa dieléctrica afectará el rendimiento de RF del circuito. Al igual que muchos parámetros del material, se pueden sopesar las propiedades eléctricas y la resistencia a la descamación para seleccionar la lámina de cobre ed y la lámina de cobre laminada. Sin embargo, a pesar de las compensaciones previstas, el cobre laminado tiene una buena resistencia a la descamación cuYo se utiliza el material de la placa de circuito ro3003 y una pérdida muy baja a 77 GHz.

Debido a la necesidad de estas características finas del Circuito en ondas milimétricas, el efecto de la variación de temperatura en el material de la placa de circuito también dará lugar a cambios de rendimiento en 77ghz y otras bandas milimétricas. Cuando el material de la placa de Circuito está expuesto a una amplia gama de cambios de temperatura, los cambios excesivos en el coeficiente de estabilidad térmica de DK (tcdk) y el coeficiente de estabilidad térmica de DF (tcdf) serán equivalentes a los cambios de DK y DF. Estos efectos de temperatura pueden reducirse al mínimo seleccionando materiales de placas de circuitos que controlen relativamente estrictamente tcdk y tcdf. En general, se considera que los materiales de placas de circuitos con tcdk igual o inferior a 50 ppm / °C tienen buenas propiedades de estabilidad. Tomando como ejemplo el material real, el tcdk medido por el circuito ro3003 es de 3 ppm / °C.

La baja higroscopicidad es uno de los objetivos de la mayoría de los materiales de PCB de alta frecuencia. Para el material de circuito utilizado en la banda de onda milimétrica, incluso pequeñas diferencias pueden afectar su rendimiento. Si el material del circuito es higroscópico, su pérdida aumentará, DK aumentará con el cambio de humedad. El rendimiento del Circuito en condiciones de funcionamiento ideales es aceptable, pero puede no cumplir los requisitos de la aplicación práctica, por ejemplo, en condiciones de funcionamiento de alta humedad, especialmente en frecuencias de onda milimétrica de longitud de onda más corta.

Por último, entre los seis parámetros del material del circuito que deben tenerse en cuenta en los circuitos de 77 GHz y otros circuitos de ondas milimétricas, se sabe que el "efecto de tejido de vidrio" también puede causar cambios en el circuito DK. En muchos materiales de Circuito, las láminas de vidrio se utilizan para reParazar y reParazar materiales. Al hacerlo, algunas partes del patrón de fibra de todo el material también pueden contener más fibra de vidrio que otras, lo que resulta en un cambio en DK. El uso de materiales reParazados con vidrio aumenta las propiedades mecánicas de los materiales del Circuito, pero también afecta las propiedades eléctricas de los materiales del Circuito de alta frecuencia. Idealmente, los materiales seleccionados a altas frecuencias no necesitan contener tela de vidrio o fibra de vidrio.

Elija materiales que satisfagan sus necesidades

Se ha demostrado que los materiales de la placa Rogers ro3003 cumplen los seis requisitos materiales clave de los circuitos de 77ghz y otros circuitos de onda milimétrica. El laminado ro3003 es un material de muy baja pérdida, con un DF típico de 00010 a 10 GHz y una tolerancia DK estrictamente controlada de ± 0,04. Muchos ingenieros de diseño de circuitos de onda milimétrica eligen el cobre ED de 5 mm de espesor o el cobre laminado ro3003 más suave (menos pérdida) como material de circuito. También tiene una baja higroscopicidad inferior al 0,04%, tcdk es muy bajo, típicamente - 3 ppm / °C.

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