Tecnologia RF - Condizioni di selezione dei materiali del bordo ad alta frequenza

Con il rapido sviluppo del mercato delle comunicazioni e la continua innovazione della tecnologia dei prodotti, aumentano anche i requisiti dei materiali per segnali ad alta frequenza e ad alta velocità. Sia i progettisti che i produttori di PCB si trovano di fronte alla scelta di materiali appropriati per soddisfare le caratteristiche dei segnali ad alta frequenza, ma con facilità di produzione e lavorazione e basso costo.

Condizioni per la selezione del materiale di bordo ad alta frequenza

1. Costante dielettrica (Dk, ε, Er)

La costante dielettrica è solitamente determinata in base alla progettazione e alla funzione specifiche del circuito e colpisce direttamente la struttura del PCB (spessore, impedenza caratteristica, ecc.).

La costante dielettrica determina la velocità alla quale un segnale elettrico viaggia nel mezzo. La velocità del segnale elettrico è inversamente proporzionale alla radice quadrata della costante dielettrica. Più bassa è la costante dielettrica, più veloce è la velocità di trasmissione del segnale. Per darti una buona metafora, stai correndo sulla spiaggia e l'acqua è fino alle caviglie. La viscosità dell'acqua è chiamata permittività. Più l'acqua è appiccicosa, più alta è la permittività, più lento si corre.

Oltre a influenzare direttamente la velocità di trasmissione del segnale, la costante dielettrica determina anche in gran parte l'impedenza caratteristica, che rende la corrispondenza caratteristica di impedenza particolarmente importante nella comunicazione a microonde in diverse parti. Se si verifica un disallineamento di impedenza, è anche chiamato VSWR (rapporto di onda standing).

2. Perdita media

Questo è un requisito più esigente nei progetti ad alta frequenza, dove è possibile regolare per la costante dielettrica, ma non per la perdita.

Il fattore di perdita è un parametro importante che influisce sulle caratteristiche elettriche dei materiali. La perdita dielettrica, nota anche come tangente di perdita, fattore di perdita, ecc., si riferisce alla perdita di segnale nel mezzo, può anche essere detto di essere la perdita di energia. Questo perché le molecole nel mezzo cercano di orientarsi secondo i segnali ad alta frequenza (che si spostano costantemente tra fasi positive e negative) mentre passano attraverso lo strato dielettrico, anche se non possono farlo. Ma il cambiamento di frequenza mantiene le molecole in movimento, generando molto calore, con conseguente perdita di energia. Alcuni materiali, come il PTFE, hanno molecole non polari, quindi non saranno influenzati dai cambiamenti del campo elettromagnetico e la perdita è piccola. Analogamente, il fattore di perdita dipende dalla frequenza e dal metodo di prova. La regola generale è che maggiore è la frequenza, maggiore è la perdita.

3. Cambiamento di spessore

Lo spessore del substrato è anche un fattore importante nella determinazione dell'impedenza caratteristica e influenza anche l'interferenza del segnale intercalare nella progettazione ad alta frequenza.

4. Lavorabilità dei materiali

Ciò determina i costi di fabbricazione dei PCB. È ampiamente usato in LNA, PA e progettazione dell'antenna. Anche l'assorbimento di umidità è una considerazione. Per quanto possibile scegliere materiali a basso assorbimento di umidità, le caratteristiche elettriche sono più stabili.

5. Coefficiente di espansione termica del materiale

È una delle importanti proprietà termo-meccaniche dei materiali, si riferisce all'espansione dei materiali in condizioni di calore. L'effettiva espansione del materiale si riferisce al cambiamento di volume, ma a causa delle caratteristiche del substrato, tendiamo a considerare rispettivamente l'espansione piana (X-, Y-) e verticale (Z-). 25N/FR ha buone caratteristiche elettriche, principalmente riflesse in bassa costante dielettrica, basso fattore di perdita, la costante dielettrica è relativamente stabile nel caso di cambiamenti di temperatura, quindi come materiale ideale per comunicazioni wireless e digitali, le sue applicazioni includono telefoni cellulari, convertitori, amplificatori a basso rumore e così via.

6. Istruzioni per l'ordinazione:

Spessore e tolleranze: Lo spessore del laminato di solito non include lo spessore dello strato dielettrico della lamina di rame. Fare riferimento al manuale del prodotto per lo spessore standard. I laminati RT/DuroID sono disponibili su richiesta su tolleranze personalizzate.

Tipo di foglio di rame: foglio di rame elettrolitico ¼, ½, 1, 2 oz, foglio di rame calandrato ½, 1, 2 oz. I laminati della serie TMM e RO4000® non sono forniti con fogli elettrolitici o calandrati da ¼ oz. Alcuni materiali possono fornire un materiale di base privo di fogli di rame. Si prega di chiamare il nostro rappresentante del servizio clienti per questa selezione di prodotti.

I laminati Rogers RT/Duroid sono disponibili in lamiere spesse di alluminio, rame e ottone. La maggior parte dei laminati TMM sono disponibili in materiali metallici spessi come alluminio e ottone. I laminati RO4000 non forniscono materiali metallici spessi. Gli intervalli di spessore e le tolleranze possono essere specificati per le lastre di alluminio, rame e ottone. Altri metalli spessi possono essere formulati come richiesto. Lavoriamo a stretto contatto con i vostri progettisti di prodotti per anticipare le mutevoli esigenze e i progressi tecnologici, e produciamo prodotti che soddisfano pienamente i vostri requisiti di prestazioni. Forniamo tutta la formazione e il supporto tecnico necessari per garantire la piena prestazione dei nostri materiali baord ad alta frequenza nel vostro processo. Ci impegniamo a fornirti soluzioni uniche ad alte prestazioni per distinguerti dalla concorrenza.