Technique RF - Différence entre PCB haute vitesse et PCB haute fréquence

Avec le développement et la construction des communications 5g, Industrie des équipements électroniques paire Carte de circuit imprimé haute fréquence et haute vitesse. En raison des différents environnements d'utilisation, Carte de circuit imprimé haute fréquence et Carte de circuit imprimé haute vitesse Il existe de nombreuses caractéristiques communes et quelques différences. Basé sur les hautes fréquences et Carte de circuit imprimé haute vitesse Et le système de résine de la plaque, Cet article expose les caractéristiques des hautes fréquences Carte de circuit imprimé Et Carte de circuit imprimé haute vitesse, Et envisage le développement futur des hautes fréquences Carte de circuit imprimé Et Carte de circuit imprimé haute vitesse.

Paire de réseaux 5g Haute fréquence haute vitesse Carte de circuit imprimé

5g, cinquième génération de communications mobiles. Les communications mobiles cellulaires ont subi quatre mises à niveau, de la communication analogique (1G) à la technologie LTE (4G) actuellement populaire. La recherche et les tests de réseaux 5G ont progressé rapidement depuis 2012. Dans le passé, de la 1g à la 4G, le scénario principal était la communication en réseau entre les personnes, tandis que les réseaux 5G répondraient à l'Internet de tout et ouvriraient une nouvelle révolution des réseaux d'information. La chaîne industrielle des communications 5G comprend principalement les cinq liens importants suivants:

1. Planification et conception du réseau (études techniques préliminaires et planification de la construction du réseau);

2. Principaux équipements sans fil (réseau central, antennes de stations de base, équipements RF, équipements optiques / modules optiques, petites stations de base, etc., déploiement du support sans fil, couverture du réseau et optimisation des liens);

3. équipement de transmission (après l'équipement sans fil, une liaison de transmission filaire est nécessaire, suivie de fibres optiques et de câbles, d'intégration de systèmes, de soutien informatique, de services à valeur ajoutée, etc.);

4. équipement terminal (puce et terminal correspondant);

5. Opérateur. En plus des cinq liens importants mentionnés ci - dessus, les deux suivants sont également importants:

6. Chaîne industrielle Carte de circuit imprimé / CCL (pour la station de base RF, unité de traitement de bande de base, IDC et routeur de réseau de base, etc.);

7. Filtre de guide d'onde de milieu (RF de station de base).

Au cours de la construction de la 5G, les bandes de fréquences utilisées par les produits de différentes industries sont différentes, ce qui entraîne des exigences différentes pour les matériaux Carte de circuit imprimé haute fréquence et haute vitesse pour différents produits de différentes industries. Ainsi, le réseau 5G est une application intégrée des micro - ondes multibandes. Par conséquent, le choix de Carte de circuit imprimé haute vitesse et Carte de circuit imprimé haute fréquence sera différent pour les produits de différentes industries.

Carte de circuit imprimé haute vitesse

Caractéristiques haute fréquence haute vitesse Carte de circuit imprimé

1. Constante diélectrique DK et pertes diélectriques DF du matériau

En ce qui concerne les Carte de circuit imprimé haute fréquence et haute vitesse, il est inévitable de parler de deux concepts: "constante diélectrique - DK" et "perte diélectrique - DF". La couche diélectrique Carte de circuit imprimé utilisée pour la transmission de signaux numériques à grande vitesse joue non seulement le rôle de couche isolante entre les conducteurs, mais joue également le rôle d '« impédance caractéristique», affecte également la vitesse de transmission du signal, l'atténuation du signal et le chauffage.

L'ampleur (DF) des pertes diélectriques représente le degré d'atténuation de la transmission du signal. L'atténuation de cette transmission de signal est généralement causée par la production et la consommation de chaleur. Avec la transmission haute fréquence à haute vitesse du signal numérique, l'atténuation du signal et la consommation de chaleur augmenteront inévitablement rapidement avec la transmission haute fréquence à haute vitesse du signal numérique. Pour la transmission de signaux numériques haute fréquence et haute vitesse, plus les pertes diélectriques (DF) sont faibles, mieux c'est.

Dans le développement de produits à haute vitesse et de produits à haute fréquence, il est nécessaire que la constante diélectrique (DK) et les pertes diélectriques (DF) des plaques évoluent dans une moindre direction. Cependant, il existe encore quelques différences dans la demande de plaques entre les produits à haute fréquence et les produits à haute vitesse.

2. Caractéristiques des matériaux à grande vitesse

Les produits à grande vitesse se concentrent davantage sur les pertes diélectriques (DF) des plaques. Les grades des matériaux à haute vitesse couramment utilisés sur le marché sont également divisés en fonction des pertes diélectriques (DF). Selon les pertes diélectriques du substrat, les différents matériaux du substrat sont divisés en pertes conventionnelles, pertes moyennes, faibles pertes, très faibles pertes et très faibles pertes.) Cinq signaux de transmission perdent leur niveau de correspondance.

3. Caractéristiques des matériaux à haute fréquence

Par rapport aux matériaux à haute vitesse, les matériaux à haute fréquence se concentrent davantage sur les variations de la taille et de la constante diélectrique (DK) du matériau. Les produits haute fréquence sont très sensibles aux variations de la constante diélectrique DK. Par conséquent, l'accent est mis sur la stabilité de la constante diélectrique (DK), ainsi que sur l'épaisseur diélectrique, le coefficient de dérive en température et les propriétés stroboscopiques du matériau. Il n'y a pas de critères de classification clairs pour les matériaux haute fréquence dans l'industrie, mais de nombreux fabricants de Carte de circuit imprimé classent grossièrement les Carte de circuit imprimé haute fréquence en fonction de la constante diélectrique (DK) du matériau. Les matériaux ayant la même constante diélectrique DK sont considérés comme similaires et peuvent être substitués les uns aux autres.

Dans le domaine des matériaux à haute fréquence, il existe également une méthode courante pour séparer les matériaux en polytétrafluoroéthylène (PTFE) et en matériaux non - PTFE. Ceci est étroitement lié au domaine d'application des produits à haute fréquence. Le champ RF actuel peut être divisé en deux parties. Tout d'abord, les fréquences communes inférieures à 6 GHz sont 3,5 GHz, 2,7 GHz et 1,8 GHz. Les principaux produits sont les amplificateurs de puissance, les calibrateurs d'antenne, les réseaux et autres produits. L'autre partie est que les fréquences couramment utilisées dans le domaine des ondes millimétriques au - dessus de 20 GHz sont 24 GHz, 66 GHz et 77 GHz, les principaux produits étant les produits radar. Ceci est principalement dû au fait que l'effet stroboscopique et l'effet des pertes diélectriques sur la transmission du signal des produits non - PTFE augmentent considérablement avec l'augmentation de la fréquence et que les matériaux PTFE ont de meilleures propriétés.

Carte de circuit imprimé haute vitesse

Development prospect of Haute fréquence haute vitesse Carte de circuit imprimé

La perte de transmission de matériau de revêtement de cuivre traditionnel est grande et ne peut pas répondre aux exigences de qualité de transmission de signal à haute fréquence. Par conséquent, les propriétés les plus importantes des matériaux de substrat Carte de circuit imprimé pour les communications 5G sont de répondre aux exigences de hautes fréquences et de vitesses élevées, ainsi qu'aux exigences d'intégration, de miniaturisation, de légèreté, de polyvalence et de haute fiabilité. En particulier, les matériaux résineux nécessitent une faible constante diélectrique (DK), de faibles pertes diélectriques (DF), un faible coefficient de dilatation Cettermique (CTE) et une conductivité thermique élevée. Actuellement, les plaques de cuivre revêtues rigides, représentées par des thermoplastiques en polytétrafluoroéthylène (PTFE) et des matériaux thermodurcissables en résine hydrocarbonée (PCH), occupent la majorité du marché des substrats Carte de circuit imprimé haute fréquence / haute vitesse en raison de leur propriété diélectrique incomparable et faible. Ces dernières années, des substrats Carte de circuit imprimé haute fréquence / haute vitesse ont été développés pour de nouveaux matériaux résineux tels que le Polyphénylène éther (PPO ou PPE), le bismaléimide (BMI), le Cyanate (CE), la résine triazine (BT), la Benzoxazine (Boz), le phénylcyclobutène (BCB) et les modifications associées.

Après le PTFE pour ses propriétés diélectriques, le Polyphénylène éther (PPO ou PPE) est un matériau qui a attiré l'attention de l'industrie ces dernières années.

En outre, les propriétés d'usinage du matériau PPO sont bien meilleures que celles du matériau PTFE, de sorte que les très faibles pertes et les très faibles pertes dans les Carte de circuit imprimé à grande vitesse actuels sont principalement des résines PPO modifiées, telles que Panasonic M6, m7n et uniocène it968, it988gse. Le système de résine du matériau Carte de circuit imprimé haute fréquence est principalement un matériau thermoplastique en polytétrafluoroéthylène (PTFE) et une résine hydrocarbonée (PCH). Bien qu'il soit possible d'obtenir de très faibles pertes diélectriques (DF) et une constante diélectrique stable (DK), la mauvaise usinabilité de ce matériau n'est pas adaptée aux plaques multicouches élevées, ni aux produits traitant des plaques HDI. Avec le développement de la communication 5G, la complexité des circuits imprimés pour les produits haute fréquence est également de plus en plus élevée (les circuits imprimés haute fréquence traditionnels sont principalement à simple et double face, le développement de cartes multicouches a même des exigences de conception HDI) Ces dernières années, les développeurs de matériaux utilisent également la résine PPO pour créer des circuits imprimés haute fréquence. De bonnes performances d'usinage de Carte de circuit imprimé peuvent être obtenues tout en assurant une carte de circuit imprimé avec des pertes diélectriques extrêmement faibles (DF) et une constante diélectrique stable (DK). Par exemple, les matériaux Carte de circuit imprimé haute fréquence tels que IT - 88gmw, IT - 8300ga, IT - 8350g, IT - 8338g, IT - 8615g introduits par unimao utilisent un système hybride de résine PPO modifiée et de résine hydrocarbonée. Tout en répondant aux exigences de transmission de signaux à haute fréquence, l'usinabilité du matériau est grandement améliorée.

D'un côté, the development of 5G communication towards higher speed and higher frequency inevitably requires the development of material dielectric loss (Df) and dielectric constant (Dk) towards a smaller direction; On the other hand, 5G products require Miniaturisation and more unification. Correspondant à Carte de circuit imprimé Nécessairement vers des couches élevées et même des densités élevées, which requires Bon machinability of Matériaux. Actuellement, the use of polyphenylene oxide (PPO or PPE) resin is a good development direction, Que ce soit du point de vue des hautes fréquences Carte de circuit imprimé Matériel ou Carte de circuit imprimé haute vitesse materials.