СВЧ технология - Как выбрать высокочастотные и высокоскоростные PCB - матрицы

Поскольку все больше и больше устройств предназначены для микроволновых PCB - панелей, становится все более важным выбирать высокочастотные и высокоскоростные PCB - матрицы. Например, в автомобилях все чаще используются активные 77 ГГц - миллиметровые антенны, а также все более высокие требования к материалам PCB. Например, материал PCB должен обладать отличными электрическими свойствами, хорошей химической стабильностью, а потери на базе очень малы по мере увеличения частоты сигналов мощности, поэтому важность высокочастотного материала PCB уже очевидна.

Классификация высокочастотных и высокоскоростных PCB - базовых материалов

Классификация по высокочастотным PCB - материалам

a. Органические материалы: включая фенолоальдегидные смолы, стекловолокна / эпоксидные смолы, полиамиды, BT / эпоксидные смолы и т.д.

b. Неорганические материалы: алюминий, медь, сталь Инь, медь, керамика и т.д. являются неорганическими материалами. Преимущественно его тепловая функция.

Классификация по продуктам PCB

a. Жесткий PCB.

b. Гибкий PCB.

c. Жесткий - гибкий PCB.

Классификация по структуре PCB

a. Отдельные PCB - платы

b. Двойные PCB - платы

c. Многоуровневые PCB - платы

4. Классификация по видам применения ПХД

Тестовые панели связи / бытовой электроники / военного / компьютерного / полупроводникового / IC.

Материалы для высокочастотной PCB - матрицы

Производители часто используемых высокочастотных и высокоскоростных PCB - матриц

1.Роджерс

RO4003C, RO3003, RO4350B, ROGERS 5880 и другие.

Серия RO3000: Материалы схемы PTFE на основе керамики, модели: RO3003, RO3006, RO3010, RO3035 высокочастотные ламинарные пластины.

Серия RT6000: Материалы для схем PTFE на основе керамики, специально разработанные для электронных и микроволновых схем, требующих высокой диэлектрической константы. Модели имеют диэлектрическую константу RT6006 6.15 и диэлектрическую константу RT6010 10.2.

Серия TMM: Композиты на основе керамики, углеводородов и термореактивных полимеров, модели: TMM3, TMM4, TMM6, TMM10, TMM10i, TMM13i. И еще.

2. Тактика

Серии TLX, TLY, TLY - 3, TLY - 5, TLY - 7, TLY - 8, TLY - 9, rf - 35 и другие.

3. Мацусита

МЭ - таблицы 4 (М4), МЭ - таблицы 6 (М6) и т.д.

4. Изола

Изола 370 часов, fr408 часов, IS620, IS680 и т.д.

5. Нелко

N4000 - 13, N4000 - 13 EPSI и т.д.

6. Тайяотук

Туч862, 872SLK, 883, 933 и т.д.

Дунгуань Сан - И, Тайчжоу Ван Лин, Тайсин Микроволн, Чанчжоу Чжунъин и так далее.

Конечно, есть много других высокочастотных плит, которые не перечислены один за другим. Среди них Arlon (который был приобретен Роджерсом, также является ветеранским заводом по производству радиочастотных микроволновых материалов).

Важные показатели для выбора высокочастотного и высокоскоростного материала PCB

При выборе базовой платы для PCB, используемой в высокочастотных схемах, особое внимание следует уделять изменяющимся характеристикам материала DK на разных частотах. Для высокоскоростной передачи цепей или управления характеристическим сопротивлением основное внимание уделяется DF и его производительности в условиях частоты, температуры и влажности.

Обычные высокочастотные и высокоскоростные материалы PCB - матрицы демонстрируют большие изменения значений DK и DF в условиях изменения частоты. В частности, в диапазоне частот от 1 МГц до 1 ГГц их значения DK и DF изменяются более заметно. Например, обычный эпоксидный стекловолокнистый матричный материал (обычный FR - 4) имеет значение DK 4,7 на частоте 1 МГц и имеет изменение DK 4,19 на частоте 1 ГГц. При частоте выше 1 ГГц тенденция изменения значения DK является мягкой. Тенденция изменения заключается в том, что с увеличением частоты она становится меньше (но мало меняется). Например, при L0 ГГц значение DK для FR - 4 составляет 4,15. Материалы подложки с высокоскоростными и высокочастотными характеристиками изменяются по частоте. В этом случае значение DK изменяется незначительно, и при частоте изменения от 1 МГц до 1 ГГц изменения DK в основном остаются в диапазоне 0,02. В различных частотных условиях от низких до высоких значения DK, как правило, немного снижаются.

Фактор диэлектрических потерь (DF) для высокочастотных и высокоскоростных PCB - базовых материалов в целом зависит от изменения частоты (особенно в высокочастотном диапазоне), а значение DF изменяется больше, чем DK. Поэтому, оценивая высокочастотные свойства базового материала, его исследования сосредоточены на изменении его значения DF. Для базовых материалов с высокоскоростными и высокочастотными характеристиками существуют два разных типа обычных базовых материалов с точки зрения изменяющихся характеристик при высоких частотах: один из них имеет небольшое изменение значения (DF) по мере изменения частоты. Есть еще один тип, который похож на обычный базовый материал в диапазоне изменений, но имеет более низкие значения для себя (DF).

Как выбрать высокочастотные и высокоскоростные PCB - матрицы

Выбор высокочастотного и высокоскоростного материала для PCB должен быть сбалансирован с учетом требований проектирования, массового производства и затрат. Проще говоря, требования к конструкции включают электрическую и конструкционную надежность. Как правило, при проектировании очень высокоскоростных PCB - панелей (частота более 1 ГГц) проблема материалов для этой высокочастотной высокоскоростной PCB - матрицы становится еще более важной. Например, обычно используемые материалы FR - 4 теперь имеют большие диэлектрические потери Df (диэлектрические потери) на нескольких частотах ГГц, которые могут не подходить для высокочастотных и высокоскоростных материалов PCB.