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I fogli dielettrici Rogers sono ampiamente utilizzati in PCB con requisiti di alta frequenza, alta velocità e alta affidabilità. Con bassi fattori di perdita, costanti dielettriche stabili, buona stabilità termica e proprietà meccaniche, questi fogli eccellono nel garantire l'integrità del segnale e migliorare l'efficienza del sistema.
I materiali PCB Rogers hanno una bassa costante dielettrica, tipicamente tra 2,2 e 3,5, il che significa che possono mantenere l'integrità del segnale e ridurre al minimo la perdita del segnale ad alte frequenze e lunghe distanze.
La costante di permittività è il parametro principale che riflette le proprietà dielettriche o di polarizzazione dei materiali piezoelettrici sotto l'azione di un campo elettrostatico. Di solito è usato ε To represent. Diversi tipi di componenti piezoelettrici hanno requisiti diversi per la costante di permittività dei materiali piezoelettrici. Quando la forma e la dimensione dei materiali piezoelettrici sono costanti, la costante dielettrica ε Determinata misurando la capacità intrinseca CP dei materiali piezoelettrici.
La polarità dei materiali polimerici può essere determinata in base alla loro costante di permittività. Di solito, le sostanze con una costante di permittività relativa superiore a 3,6 sono sostanze polari; Le sostanze con una costante di permittività relativa compresa tra 2,8 e 3,6 sono sostanze debolmente polari; sostanze non polari con una costante di permittività relativa inferiore a 2,8.
La costante di permittività relativa ε R può essere misurata utilizzando un metodo di campo elettrostatico: in primo luogo, testare la capacità C0 del condensatore quando c'è un vuoto tra le due piastre dell'elettrodo. Quindi, misurare la capacità Cx utilizzando la stessa distanza tra le piastre del condensatore, ma aggiungendo un dielettrico tra le piastre.
La costante di permittività dei comuni PCB Rogers
1) RO4003C: 3.38
2) RO4350B: La costante di permittività (Dk: 3.48+/-0.05) ha un controllo rigoroso della tolleranza e caratteristiche di perdita bassa (Df: 0.0037 10GHz).
3) Lo strato di RO5880: 5880 è un materiale a base di politetrafluoroetilene (PTFE) con una costante di permittività di 2,2 e un intervallo di spessore di 0,003 pollici a 0,240 pollici. Lo spessore della lamina di rame del bordo può essere selezionato come 0.5oz, 1oz, 2oz e 3oz. La sua costante dielettrica ha buona stabilità, bassa perdita, buona corrispondenza di impedenza e velocità di trasmissione del segnale veloce. Allo stesso tempo, le proprietà meccaniche del bordo sono anche molto buone, con caratteristiche quali alta resistenza, alta rigidità, buona resistenza al calore e resistenza alla corrosione chimica.
4) RO3003: La migliore resina e riempitivo speciale sono stati selezionati, così come il materiale di rame ED con rugosità superficiale estremamente bassa della lamina di rame (lp). Le sue costanti di permittività a 10GHz e 77GHz erano rispettivamente 3,00 (metodo della striscia di morsetto) e 3,07 (metodo della fase differenziale della linea di microstrip). Anche la perdita del materiale del circuito ad alta frequenza Ro3003 è molto bassa. Secondo il metodo di lunghezza differenziale delle linee microstrip, la perdita di inserzione a 77GHz sul materiale Ro3003 5mil è solo 1.3dB / pollice.
L'influenza della costante dielettrica sul PCB Rogers
La costante di permittività di Rogers PCB ha un impatto significativo sulle prestazioni di un circuito stampato. In generale, maggiore è la costante di permittività, minore è la velocità di trasmissione del segnale e minore è l'interferenza del rumore. Tuttavia, la costante di permittività può anche influenzare problemi come la dimensione della capacità e la riflessione del segnale. Pertanto, quando si progetta un PCB, è necessario scegliere i materiali appropriati in base alla situazione di utilizzo per ottenere migliori prestazioni del circuito.
In generale, la costante di permittività è una quantità che caratterizza il grado in cui un mezzo attenua le onde elettromagnetiche. Più grande è la costante dielettrica, maggiore è la perdita del substrato e più forte è l'attenuazione delle onde elettromagnetiche.
Requisiti tecnici e considerazioni di progettazione
Processo di laminazione: A causa delle caratteristiche speciali dei fogli dielettrici Rogers, il processo di laminazione richiede un controllo preciso della temperatura, della pressione e del tempo per evitare difetti quali la delaminazione e la bolla e per garantire la prestazione elettrica e la resistenza meccanica del bordo.
Perforazione e placcatura in rame: Data l'elevata durezza delle tavole Rogers, la scelta del giusto materiale di foratura e parametri di foratura, nonché l'ottimizzazione del processo di placcatura in rame, è estremamente importante per garantire la qualità delle vie e la continuità elettrica.
Analisi dell'integrità del segnale: Nella fase di progettazione, è richiesto un software professionale per simulare e analizzare il percorso del segnale per garantire che quando si utilizzano fogli dielettrici Rogers, ritardo del segnale, crosstalk e altri problemi possano essere efficacemente controllati per soddisfare i requisiti della trasmissione del segnale ad alta velocità.
Adattabilità ambientale: per ambienti applicativi specifici (ad esempio alte temperature, alta umidità o condizioni climatiche estreme), i fogli Rogers devono essere selezionati in base alle loro caratteristiche e testati nell'ambiente appropriato per garantire affidabilità a lungo termine.
Aree di applicazione dei circuiti Rogers
I circuiti stampati di Roger sono ampiamente usati in campi ad alta frequenza quali comunicazioni, radio, radar, comunicazioni satellitari e così via. Ha valore di applicazione importante nella trasmissione del segnale ad alta frequenza, dispositivi a microonde, progettazione dell'antenna e così via.
Come materiale ad alte prestazioni della scheda ad alta frequenza con bassa costante dielettrica e fattore di perdita, il circuito di Rogers può fornire migliori prestazioni nella trasmissione del segnale ad alta frequenza.
