Leiterplattentechnisch - Unterschied zwischen Hochfrequenz-PCB und Hochfrequenz-PCB

Hochfrequenz-PCB ist eine Radioschaltung, aber sie beinhaltet keine Mikrowellenschaltung (Mikrowelle wird verwendet, um Schaltungen über 1000 MHz zu verarbeiten, ausgehend vom elektromagnetischen Feld der Physik, das sich ganz von unseren gemeinsamen Schaltungen unterscheidet), und wird für Radiowellenübertragung, Empfang, Modulation, Demodulation, Verstärkung usw. verwendet.

Hochfrequenz-Leiterplatte (HF-Leiterplatte) ist eine spezielle Leiterplatte mit hoher elektromagnetischer Frequenz, die im Bereich der Hochfrequenz (Frequenz größer als 300MHZ oder Wellenlänge kleiner als 1 Meter) und Mikrowelle (Frequenz größer als 3GHZ oder Wellenlänge kleiner als 0.1 Meter) PCBs verwendet wird, die durch die Verwendung eines Teils der Prozesse der gewöhnlichen starren Leiterplatte Herstellungsmethode oder durch die Verwendung einer speziellen Behandlungsmethode auf einer kupferplattierten Platte mit einem Mikrowellensubstrat hergestellt werden. Im Allgemeinen können Hochfrequenzplatinen als Leiterplatten mit Frequenzen über 1GHz definiert werden.

Platteneigenschaften für Hochfrequenz-Leiterplatte (HF PCB):

1.DK sollte klein und stabil genug sein, normalerweise je kleiner desto besser, hoher DK kann zu Signalübertragungsverzögerung führen.

2.DF sollte sehr klein sein, dies beeinflusst hauptsächlich die Qualität der Signalübertragung, kleinere DF kann den Signalverlust entsprechend verringern.

3.Der Koeffizient der thermischen Ausdehnung sollte so weit wie möglich derselbe wie der Kupferfolie sein, da der Unterschied dazu führen kann, dass sich die Kupferfolie während heißer und kalter Änderungen trennt.

4.Water Absorption muss in feuchten Umgebungen niedrig sein, hohe Wasseraufnahme beeinflusst DK und DF.

5.Heat Beständigkeit, chemische Beständigkeit, Schlagfestigkeit und Schälfestigkeit müssen gut sein.

Hochfrequenz-Leiterplatte

Leistungsindex der Hochfrequenz-Leiterplatte

Hochfrequenzsignalverstärker hat zwei Arten von Schaltungsformen: Resonanzverstärker und Breitbandverstärker. Der Leistungsindex umfasst im Wesentlichen die folgenden Elemente.

1.Gain

Hochfrequenzschaltung und Niederfrequenzschaltung haben Spannungsverstärkung und Leistungsverstärkungsindex. Für die Resonanzverstärkerschaltung bezieht es sich auf die Resonanzfrequenz f0, für die Breitbandverstärkerschaltung bezieht es sich auf eine Frequenzblase.

2.Passband

Ähnlich dem Konzept der Niederfrequenzschaltung bezieht sich Passband für Resonanzverstärkerschaltung auf den Unterschied zwischen zwei entsprechenden Frequenzen, wenn die normalisierte Amplitude relativ zur Resonanzfrequenz f0 auf 0.707 fällt; Für Breitbandverstärkerschaltung ist es die entsprechende Definition relativ zu einer bestimmten Frequenz.

3.Selektivität

Die Selektivität zielt hauptsächlich auf Resonanzverstärkerschaltung ab, die die Fähigkeit der Schaltung charakterisiert, nützliche Signale auszuwählen, um nutzlose Signale zu unterdrücken. Es wird normalerweise durch Rechteckkoeffizient und Unterdrückungsverhältnis gemessen, die auf der Resonanzkennlinie der Schaltung basieren.

4.Rauschzahl

Wenn die Verstärkerschaltung funktioniert, bewegt sich der Träger aus verschiedenen Gründen unregelmäßig und bildet Rauschen innerhalb der Schaltung, was die Signalqualität beeinflusst. Dieser Effekt wird üblicherweise durch das Verhältnis von Signalleistung PS zu Rauschleistung PN (SNR) beschrieben. Die Rauschzahl ist definiert als das Verhältnis von Eingangssignal zu Rauschverhältnis und Ausgangssignal zu Rauschverhältnis.

5.Stabilität

Die Stabilität der Hochfrequenz-Verstärkerschaltung bezieht sich auf die Stabilität seiner Hauptleistung, wenn sich der Betriebszustand oder die Bedingung ändert. Zum Beispiel beeinflusst die Änderung der Umgebungstemperatur oder die Fluktuation der Stromversorgungsspannung den Gleichstrom-Betriebszustand der Verstärkerschaltung, die Schaltungskomponentenparameter ändern sich auch, was dazu führt, dass sich der Gewinn der Verstärkerschaltung, der Mittelfrequenz-Offset und die Resonanzkurvenverzerrung ändert. Sogar selbsterregt und überhaupt nicht in der Lage zu arbeiten.

Schematische Darstellung der Hochfrequenzschaltung

Einführung von HF-Leiterplatten

Hochfrequenz wird als HF bezeichnet, Hochfrequenz ist der Hochfrequenzstrom, es ist eine Art Hochfrequenzstrom-Wechselstrom-Abkürzung für elektromagnetische Wellen. Wechselstrom, der sich weniger als 1000-mal pro Sekunde ändert, wird Niederfrequenzstrom genannt, und der größer als 1000-mal wird Hochfrequenzstrom genannt, und Hochfrequenz ist ein solcher Hochfrequenzstrom. Kabelfernsehsystem ist die Verwendung von Hochfrequenzübertragung

In der Theorie der Elektronik, wenn der Strom durch den Leiter fließt, wird das Magnetfeld um den Leiter gebildet, wenn der Wechselstrom durch den Leiter fließt, das elektromagnetische Wechselfeld wird um den Leiter gebildet, der elektromagnetische Welle genannt wird.

Wenn die Frequenz der elektromagnetischen Welle niedriger als 100kHz ist, wird die elektromagnetische Welle von der Erdoberfläche absorbiert und kann keine effektive Übertragung bilden. Wenn die Frequenz der elektromagnetischen Welle jedoch höher als 100kHz ist, kann sich elektromagnetische Welle in der Luft ausbreiten und durch die Ionosphäre am äußeren Rand der Atmosphäre reflektieren, um eine Fernübertragungsfähigkeit zu bilden. Wir nennen die hochfrequente elektromagnetische Welle mit Fernübertragungsfähigkeit als Hochfrequenz.

Zusammensetzung und Eigenschaften der HF-Schaltung

Die HF-Schaltung des gewöhnlichen Mobiltelefons besteht aus Empfangskanal, Sendekanal und Lo-Schaltung. Es ist hauptsächlich für den Empfang der Signaldemodulation und die Übertragung der Informationsmodulation verantwortlich. Die frühen Mobiltelefone demodulieren die empfangenen Basisbandinformationen erst nach der superheterodynen Frequenzumwandlung (Mobiltelefone haben eine zweistufige Mischung und ein und zwei lokale Oszillatorschaltungen); Die neuen Mobiltelefone demodulieren direkt die empfangenen Basisbandinformationen (Null wenn). Bei einigen Mobiltelefonen sind der Frequenzsynthesizer und der Empfänger spannungsgesteuerte Oszillator (rx-vco) ebenfalls in die Zwischenfrequenz integriert.

Was ist der Unterschied zwischen Hochfrequenz-PCB und RF-PCB

Materialauswahl:

HF-Leiterplatten verwenden typischerweise Materialien mit niedrigen dielektrischen Konstanten (DK) und niedrigen dielektrischen Verlustfaktoren (DF), wie Polytetrafluorethylen (PTFE) oder spezielle keramikgefüllte Harze, um Energieverluste und Verzögerungen von Signalen während der Übertragung zu minimieren.

HF-Leiterplatten auf der anderen Seite befassen sich mehr mit der Stabilität und Variation der dielektrischen Konstante sowie der Dicke des Materialdielektrikums, dem Temperaturdriftkoeffizienten und der Strobe-Leistung. Häufig verwendete Materialien sind Polyphenylenether (PPO oder PSA), etc.

Konstruktionsanforderungen:

Das Design von Hochfrequenz-Leiterplatten erfordert eine Impedanzkontrolle, um Stabilität und Integrität der Signalübertragung sicherzustellen. Dazu gehören feine Linienbreite, Abstände und über Größensteuerung.

Zusätzlich zur präzisen Impedanzsteuerung erfordern HF-Leiterplatten auch die Integration mehrerer HF-Komponenten (z. B. Filter, Verstärker, Mischer usw.) und feines Layout und Verkabelung, um Impedanzanpassung und Signalübertragungsleistung der Verbindungen zwischen diesen Komponenten sicherzustellen.

Anwendungsszenario:

Hochfrequenz-Leiterplatten sind weit verbreitet in Hochgeschwindigkeits-digitalen Kommunikationsgeräten, Radarsystemen, Satellitennavigationsgeräten und so weiter verwendet.

HF-Leiterplatten auf der anderen Seite sind weit verbreitet in drahtlosen Kommunikationsgeräten (z.B. Mobiltelefonen, Basisstationen), Satellitenkommunikation, Radar, Radio Frequency Identification (RFID)-Systemen und anderen Bereichen verwendet.

Die Hauptunterschiede zwischen Hochfrequenz-Leiterplatten und HF-Leiterplatten sind ihre Frequenzanforderungen, Materialauswahl, Designkomplexität und Anwendungsszenarien. HF-Leiterplatte neigt eher zu allgemeinen Hochfrequenzsignalanwendungen, während HF-Leiterplatte eine wichtige Rolle in der komplexen drahtlosen Signalverarbeitung spielt.