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Quando la velocità del segnale raggiunge un certo livello, diversi materiali della scheda PCB devono essere selezionati in base ai requisiti per controllare la perdita del segnale.
Ci sono molti tipi di materiali PCB ad alta velocità, come Rogers, Taconic, Polyclad, Park Nelco e TUC; I diversi materiali PCB hanno costanti dielettriche e fattori di dissipazione differenti. Il Dk (costante dielettrica) e Df (fattore di dissipazione) della piastra hanno un impatto maggiore sui segnali ad alta velocità.
La permittività si riferisce al rapporto tra il campo elettrico applicato originale e il campo elettrico nel mezzo finale che genererà cariche indotte e indebolirà il campo elettrico quando viene applicato un campo elettrico. La costante dielettrica può anche essere detto di essere la capacità. Quando la capacità del pannello isolante multistrato è grande, significa che molta dell'energia di trasmissione nella linea del segnale è immagazzinata nella scheda e si può anche dire che parte dell'energia di trasmissione è sprecata nel materiale dielettrico. Quando la costante dielettrica è troppo grande, la velocità di propagazione del segnale rallenterà. Pertanto, maggiore è il numero di campi elettrici dielettrici, maggiore è il ritardo di propagazione e minore è la velocità di propagazione del segnale. Nella selezione dei materiali della scheda PCB, una scheda con una costante dielettrica più piccola dovrebbe essere utilizzata il più possibile per ridurre il ritardo di propagazione e allo stesso tempo ridurre la perdita dielettrica.
Il fattore di dissipazione si riferisce al rapporto tra l'energia nella linea di segnale che è stata fuoriuscita nel materiale PCB isolante e l'energia nella linea di segnale esistente. Maggiore è il fattore di dissipazione del substrato PCB, maggiore è la perdita di lunghezza d'onda assorbita dallo strato dielettrico. Questa relazione è più evidente sotto la linea ad alta frequenza. Influenza direttamente l'efficienza della propagazione del segnale ad alta frequenza. Per PCB, più veloce è la velocità del segnale, maggiore è la proporzione di perdita di segnale nel substrato. Per raggiungere lo scopo della propagazione del segnale ad alta velocità, l'uso di materiali con bassi fattori di dissipazione sta diventando sempre più importante nelle alte frequenze.
La perdita di energia dei segnali ad alta frequenza nel processo di trasmissione è divisa in tre tipi: perdita dielettrica, perdita del conduttore (riscaldamento, effetto pelle) e perdita di radiazione. La riduzione della perdita dielettrica è generalmente scegliendo un valore Df inferiore della piastra; La riduzione della perdita del conduttore avviene generalmente modificando la planarità del foglio di rame e allargando la traccia. Più alta è la frequenza del segnale, più evidente è l'effetto della pelle, quindi la superficie del conduttore di trasmissione del segnale è più evidente. Più piatto, meglio è, cercare di non utilizzare fogli di rame grezzi; e la perdita di radiazioni è generalmente risolta mediante schermatura.
