Mikrowellen-Technik - Bedingungen für die Auswahl von Hochfrequenzmaterialien

Mit der rasanten Entwicklung des Kommunikationsmarktes und der kontinuierlichen Innovation der Produkttechnologie steigen auch die Anforderungen an Materialien an Hochfrequenz- und Hochgeschwindigkeitssignale. Sowohl Designer als auch Leiterplattenhersteller stehen vor der Wahl geeigneter Materialien, um die Eigenschaften von Hochfrequenzsignalen zu erfüllen, aber mit einfacher Herstellung und Verarbeitung und niedrigen Kosten.

Bedingungen für die Auswahl hochfrequenter Plattenmaterialien

1. Dielektrische Konstante (Dk, ε, Er)

Die dielektrische Konstante wird normalerweise entsprechend dem spezifischen Schaltungsdesign und der Funktion bestimmt und beeinflusst direkt die Leiterplattenstruktur (Dicke, charakteristische Impedanz usw.).

Die dielektrische Konstante bestimmt die Geschwindigkeit, mit der ein elektrisches Signal im Medium reist. Die Geschwindigkeit des elektrischen Signals ist umgekehrt proportional zur Quadratwurzel der dielektrischen Konstante. Je niedriger die Dielektrizitätskonstante, desto schneller ist die Signalübertragungsgeschwindigkeit. Um dir eine gute Metapher zu geben, du rennst am Strand und das Wasser ist bis zu deinen Knöcheln. Die Viskosität des Wassers wird als Permittivität bezeichnet. Je klebriger das Wasser, desto höher die Permittivität, desto langsamer läuft man.

Neben der direkten Beeinflussung der Übertragungsgeschwindigkeit des Signals bestimmt die Dielektrizitätskonstante auch weitgehend die charakteristische Impedanz, was die charakteristische Impedanzanpassung in verschiedenen Teilen besonders wichtig macht. Tritt eine Impedanzanpassung auf, wird dies auch VSWR (Standing Wave Ratio) genannt.

2. Mittlerer Verlust

Dies ist eine anspruchsvollere Anforderung in Hochfrequenz-Designs, bei denen Sie die Dielektrizitätskonstante einstellen können, aber nicht den Verlust.

Der Verlustfaktor ist ein wichtiger Parameter, der die elektrischen Eigenschaften von Materialien beeinflusst. Dielektrischer Verlust, auch bekannt als Verlusttangente, Verlustfaktor usw., bezieht sich auf den Verlust von Signal im Medium, kann auch als Energieverlust bezeichnet werden. Dies liegt daran, dass die Moleküle im Medium versuchen, sich entsprechend den hochfrequenten Signalen (die ständig zwischen positiven und negativen Phasen wechseln) zu orientieren, während sie die dielektrische Schicht passieren, obwohl sie dies nicht können. Schließlich sind sie vernetzt. Aber die Änderung der Frequenz hält die Moleküle in Bewegung, erzeugt viel Wärme, was zu einem Verlust von Energie führt. Einige Materialien, wie PTFE, haben unpolare Moleküle, so dass sie nicht durch elektromagnetische Feldveränderungen beeinflusst werden, und der Verlust ist gering. Ebenso hängt der Verlustfaktor von der Häufigkeit und Prüfmethode ab. Die allgemeine Regel ist, dass je höher die Frequenz, desto größer der Verlust.

3. Dickenänderung

Die Dicke des Substrats ist auch ein wichtiger Faktor bei der Bestimmung der charakteristischen Impedanz und beeinflusst auch die Interferenz der Zwischenschicht im Hochfrequenzbau.

4. Verarbeitbarkeit der Materialien

Dies bestimmt die Herstellungskosten für Leiterplatten. Es ist im LNA-, PA- und Antennendesign weit verbreitet. Auch die Feuchtigkeitsaufnahme ist eine Überlegung. Soweit möglich, Materialien mit geringer Feuchtigkeitsaufnahme zu wählen, sind die elektrischen Eigenschaften stabiler.

5. Wärmeausdehnungskoeffizient des Materials

Es ist eine der wichtigen thermisch-mechanischen Eigenschaften von Materialien, bezieht sich auf die Ausdehnung von Materialien unter der Bedingung der Wärme. Die tatsächliche Materialausdehnung bezieht sich auf die Volumenänderung, aber aufgrund der Eigenschaften des Substrats tendieren wir dazu, die ebene (X-, Y-) und vertikale (Z-) Ausdehnung zu berücksichtigen. 25N/FR hat gute elektrische Eigenschaften, hauptsächlich reflektiert in niedriger dielektrischer Konstante, niedriger Verlustfaktor, die dielektrische Konstante ist relativ stabil im Fall von Temperaturänderungen, also als ideales Material für drahtlose und digitale Kommunikation, seine Anwendungen umfassen Mobiltelefone, Konverter, geräuscharme Verstärker und so weiter.

6. Bestellhinweise:

Dicke und Toleranzen: Die Laminatdicke beinhaltet normalerweise nicht die dielektrische Schichtdicke von Kupferfolie. Die Standarddicke finden Sie im Produkthandbuch. RT/ DuroID Laminate sind auf Anfrage in kundenspezifischen Toleranzen erhältlich.

Kupferfolientyp: ¼, ½, 1, 2 oz elektrolytische Kupferfolie, ½, 1, 2 oz kalandrierte Kupferfolie. Laminate der Serien TMM und RO4000® werden nicht mit elektrolytischen oder kalandrierten Kupferfolien geliefert. Einige Materialien können ein kupferfolienfreies Basismaterial liefern. Bitte rufen Sie unseren Kundenservice für diese Produktauswahl an.

Rogers RT/Duroid Laminate sind in Aluminium-, Kupfer- und Messingdicken Blechen erhältlich. Die meisten TMM Laminate sind in dicken metallischen Materialien wie Aluminium und Messing erhältlich. Die RO4000 Laminate liefern keine dicken Metallmaterialien. Dickenbereiche und Toleranzen können für Aluminium-, Kupfer- und Messingplatten angegeben werden. Andere Dickmetalle können nach Bedarf formuliert werden. So arbeiten wir mit Ihnen zusammen Wir arbeiten eng mit Ihren Produktdesignern zusammen, um veränderte Anforderungen und technologische Fortschritte zu antizipieren und produzieren Produkte, die Ihren Leistungsanforderungen vollständig entsprechen. Wir bieten alle notwendigen Schulungen und technischen Support, um die volle Leistung unserer Hochfrequenzmaterialien in Ihrem Prozess sicherzustellen. Wir verpflichten uns, Ihnen einzigartige Hochleistungslösungen zur Verfügung zu stellen, die sich von der Konkurrenz abheben.