Notizie PCB - Fabbrica PCB: come scegliere i materiali del circuito del divisore e dell'accoppiatore di potenza

Fabbrica PCB: come scegliere i materiali del circuito del divisore e dell'accoppiatore di potenza

Fabbrica PCB: Power splitter e combiner sono i componenti ad alta frequenza più comunemente usati \ più comuni e lo stesso vale per gli accoppiatori come gli accoppiatori direzionali. Questi componenti sono utilizzati per dividere, combinare e accoppiare l'energia ad alta frequenza dall'antenna ricevente o dal sistema e il danno e la perdita sono piccoli. La selezione del materiale PCB è un fattore chiave per la realizzazione con successo delle prestazioni attese di questi componenti. Quando si presetta ed elabora lo splitter/combiner/accoppiatore di potenza, è molto utile capire come le proprietà del materiale PCB influenzano le prestazioni finali di questi componenti, ad esempio: può aiutare una serie di materiali diversi selezionati Gli indicatori di prestazione sono limitati, coprendo la gamma di frequenza, la larghezza di banda dell'ufficio e la capacità di potenza.

Molti circuiti diversi sono utilizzati per divisori di potenza preimpostati (a loro volta, combiner) e accoppiatori, e hanno vari metodi diversi. Il divisore di potenza ha un semplice divisore di potenza a doppio canale e un complesso divisore di potenza a N canale. N dipende dalle reali esigenze del sistema. Molti diversi accoppiatori direzionali e altri tipi di accoppiatori hanno anche fatto grandi progressi negli ultimi anni, tra cui Wilkinson e splitter resistivi, accoppiatori Lange e ponti ibridi a risparmio energetico in quadratura. Hanno molti modi e dimensioni differenti. La scelta di materiali PCB appropriati in questi preset di circuito li aiuta a ottenere le migliori prestazioni. Questi diversi tipi di circuito compromettono la struttura e le prestazioni del preset problema e aiutano il presetter a scegliere il materiale del foglio per le diverse applicazioni. Il divisore di potenza doppio Wilkinson è un segnale puro di ingresso per fornire segnali di uscita doppia di ampiezza e fase uguali. In realtà, è un circuito "lossless". È preimpostato per fornire una fase più piccola del segnale originale. Segnale di uscita 3dB (o metà del segnale originale) (la potenza di uscita di ogni porta del divisore di potenza diminuisce man mano che aumenta il numero di porte di uscita). In termini di fase, il divisore resistivo bidirezionale fornisce un segnale di uscita che è 6dB più piccolo del segnale originale. L'impedenza aumentata di ogni ramo nel divisore resistivo aumenta il danno, ma aumenta anche l'isolamento tra i due segnali.

Come molti preset di circuito, la costante dielettrica (Dk) è generalmente il punto di partenza per scegliere diversi materiali PCB, e i preset dei divisori di potenza / combiner di potenza tendono generalmente ad utilizzare materiali di circuito ad alte costanti dielettriche (Dk), perché questi materiali sono in fase con materiali a bassa costante dielettrica, possono essere utilizzati per l'accoppiamento elettromagnetico in circuiti di piccole dimensioni. C'è un problema con i circuiti con alte costanti dielettriche, cioè, la costante dielettrica nel circuito stampato è anisotropica o le costanti dielettriche del materiale della scheda sono diverse sui lati x, y e z. Quando la costante dielettrica della stessa direzione varia notevolmente, è anche difficile ottenere una linea di trasmissione con impedenza uniforme.

Mantenere l'impedenza senza cambiare il genere è molto importante quando si realizzano con successo le proprietà speciali del power splitter/combiner. Il cambiamento della costante dielettrica (impedenza) causerà la forza elettromagnetica e i bordi deformati della distribuzione di energia. Fortunatamente, ci sono materiali PCB economicamente attivi con eccellente isotropia che possono essere utilizzati in questi circuiti, come TMM? Materiale del circuito 10i della Rogers Corporation. Questi materiali hanno una costante dielettrica relativamente alta di 9,8 e sono mantenuti ad un livello di 9,8+/-0,245 sui tre assi di coordinate (misurati a 10GHz). Si può anche comprendere che, nella linea di trasmissione dello splitter/combiner di potenza e dell'accoppiatore, l'impedenza uniforme e le proprietà speciali possono rendere la distribuzione della forza elettromagnetica + il contatto del componente eternamente fissa e misurabile. Per i materiali PCB costanti dielettrici superiori, il laminato TMM 13i ha una costante dielettrica di 12,85 e la variazione nei tre assi è entro +/-0,35 (10GHz). Naturalmente, quando si presetta il divisore di potenza/combiner di potenza e l'accoppiatore, la costante dielettrica eternamente fissa e le caratteristiche speciali dell'impedenza sono solo uno dei parametri del materiale PCB che deve essere considerato.

Quando il circuito splitter/combiner di potenza o accoppiatore è preimpostato, è generalmente un obiettivo chiave ridurre al minimo i danni causati dall'inserimento. In condizioni ideali, uno splitter di potenza Wilkinson a doppio canale può fornire due. La porta di uscita è -3dB o metà della forza elettromagnetica + raggio in ingresso. Infatti, ogni circuito splitter / combiner di potenza (e accoppiatore) avrà una certa quantità di inserzione per rimuovere il danno, che generalmente dipende dalla frequenza (quando la frequenza aumenta, il danno aumenta anche), quindi per un divisore di potenza / Il default del combiner, la selezione dei materiali PCB richiede la considerazione di come controllare il problema, e l'inserimento del circuito richiede danni minimi. Nei componenti passivi ad alta frequenza come splitter/combiner di potenza o accoppiatori, l'inserimento e la rimozione dei danni sono in realtà l'insieme di molti danni, inclusi danni medi, danni del conduttore, danni da radiazioni e perdite. Alcuni dei danni all'interno possono essere controllati da preset del circuito dedicato. Possono anche fare affidamento sulle proprietà speciali dei materiali PCB e i materiali PCB possono essere selezionati ragionevolmente per ridurre al minimo i danni. I danni da perdita di materiale PCB della Rogers Corporation sono ridotti al minimo. Ad esempio, quando si realizza una linea di trasmissione, il materiale in lamiera Rogers’ ha una resistenza di volume elevato, quindi è previsto un elevato isolamento per ridurre i danni da perdita. Una corrispondenza impropria dell'impedenza (cioè, danno del rapporto d'onda in piedi) può causare danni, ma può essere ridotta selezionando materiali PCB con una costante dielettrica permanente.

Ridurre al minimo i danni è molto importante nel divisore/combiner di potenza e nell'accoppiatore con un valore di potenza elevato preimpostato. Perché il danno sarà convertito in calorie e dissipato nei componenti e nei materiali PCB ad alta potenza e le calorie influenzeranno i materiali. Il numero costante dielettrico (e il valore di impedenza) dell'iniziazione influenza. In breve, quando presettiamo e elaboriamo splitter/combiner e accoppiatori di potenza ad alta frequenza, la selezione dei materiali PCB dovrebbe basarsi sulle proprietà speciali di molti materiali chiave diversi, coprendo il numero costante di costanti dielettriche, la continuità della costante dielettrica del materiale e i fattori di fondo come la temperatura, Ridurre i danni materiali copre danni ai media, danni ai conduttori e volume di potenza. La selezione dei materiali per schede PCB per applicazioni specifiche aiuta a raggiungere il successo nella preimpostazione di splitter/combiner di potenza ad alta frequenza o accoppiatori.