PCB技術 - 高周波PCBと無線周波PCBの違い

高周波PCBは無線回路であるが、電波伝送、受信、変調、復調、増幅などに使用されるマイクロ波回路（マイクロ波は1000 MHz以上の回路を処理するために使用され、物理電磁場から始まり、これは私たちがよく見る回路とは大きく異なる）には関係しない。

高周波pcb（HF pcb）は、高周波（周波数が300 MHZ以上、または波長が1 m未満）およびマイクロ波（周波数が3 GHZ以上、または波長が0.1 m未満）pcbの分野で使用される高電磁周波数を有する特殊な回路基板であり、これらのpcbは、一般的な剛性回路基板製造方法を用いた一部のプロセスまたはマイクロ波基板を有する銅被覆板に特殊な処理方法を用いて製造される。一般に、高周波板は、1 GHzより高い周波数を有する回路基板と定義することができる。

高周波pcb（HF pcb）の板特性：

1.DKは十分に小さく安定しているべきであり、通常は小さいほど良く、高いDKは信号伝送遅延を引き起こす可能性がある。

2.方向測定は小さいはずで、これは主に信号伝送の品質に影響し、小さい方向測定はそれに応じて信号損失を減らすことができる。

3.熱膨張係数はできるだけ銅箔の熱膨張係数と同じでなければならない。この違いは、冷熱変化中に銅箔を分離することになるからである。

4.湿気のある環境では、吸水率は低くなければならず、高い吸水率はDKとDFに影響を与える。

5.耐熱性、耐化学性、耐衝撃性、耐はく離性は良好でなければならない。

高周波PCB

高周波PCB性能指標

高周波小信号増幅器には共振増幅器と広帯域増幅器の2種類の回路形式がある。性能指標は主に以下の項目を含む。

1.収益

高周波回路及び低周波回路は、電圧利得及び電力利得指標を有する。共振増幅器回路については共振周波数f 0、広帯域増幅器回路については周波数気泡を指す。

2.通行証

低周波回路の概念と同様に、共振増幅器回路において、通過帯域とは、共振周波数f 0に対して正規化振幅が0.707に低下したときの、2つの対応する周波数間の差、広帯域増幅器回路については、ある周波数に対する対応する定義である。

3.選択性

選択性は主に共振増幅器回路に対して、不要な信号を抑制するために有用な信号を選択する回路の能力を特徴付けている。それは通常、回路共振特性曲線に基づく矩形係数と抑制比によって測定される。

4.ノイズ係数

増幅器回路が動作すると、様々な理由でキャリアが不規則に移動し、回路内にノイズが形成され、信号品質に影響を与える。この効果は、一般に、信号電力PSとノイズ電力PNとの比（SNR）によって説明される。雑音係数は、入力信号対雑音比と出力信号対雑音比の比として定義される。

5.安定性

高周波増幅回路の安定性とは、動作状態や条件が変化した場合の主な性能の安定性を意味する。例えば、周囲温度の変化や電源電圧の変動は増幅器回路の直流動作状態に影響し、回路素子パラメータも変化し、増幅器回路の利得変化、中心周波数オフセット、共振曲線の歪みを引き起こす。自分を励ましても、仕事ができない。

高周波回路の原理図

RF PCB紹介

無線周波数はRFと略称され、無線周波数は無線周波数電流であり、高周波交流電磁波の略である。1秒間に1000回未満変化する交流は低周波電流、1000回以上の交流は高周波電流と呼ばれ、無線周波はこのような高周波電流である。ケーブルテレビシステムは無線周波数伝送を利用する

エレクトロニクス理論では、電流が導体を流れると、交流が導体を通過すると、導体の周りに磁場が形成され、導体の周りに交流電磁場が形成され、これを電磁波と呼ぶ。

電磁波の周波数が100 kHz未満の場合、電磁波は地球表面に吸収され、有効な伝送を形成することができない。しかし、電磁波の周波数が100 kHzより高い場合、電磁波は空気中を伝播し、大気外縁の電離層を介して反射し、長距離伝送能力を形成することができる。長距離伝送能力を有する高周波電磁波を無線周波数と呼ぶ。

無線周波数回路の構成と特徴

一般的な携帯電話の無線周波数回路は、受信チャネル、送信チャネル、およびlo回路から構成される。主に受信信号の復調と送信情報の変調を担当する。初期の携帯電話は、受信したベースバンド情報（携帯電話には2段混合と1つと2つの局所発振器回路がある）を復調するには、スーパーヘテロダイン周波数変換後にしかなかった、新しい携帯電話は、受信したベースバンド情報を直接復調する（ゼロの場合）。一部の携帯電話では、周波数合成器と受信器電圧制御発振器（rx−vco）も中間周波数に統合されている。

高周波PCBとRF PCBの違いは何ですか。

材料の選択：

HFPCBは通常、輸送中のエネルギー損失と信号遅延を最小限に抑えるために、ポリテトラフルオロエチレン（PTFE）や特殊なセラミック充填樹脂などの低誘電率（DK）と低誘電損失率（DF）を有する材料を使用する。

一方、RFPCBは、誘電率の安定性及び変化、並びに材料誘電体の厚さ、温度ドリフト係数及びゲート性能により関心を持っている。一般的な材料としては、ポリフェニレンエーテル（PPOまたはPPE）などが挙げられる。

設計要件：

高周波PCBの設計には、信号伝送の安定性と完全性を確保するためにインピーダンス制御が必要である。これには、細線幅、間隔、貫通穴の寸法制御が含まれます。

正確なインピーダンス制御に加えて、RF PCBは、フィルタ、増幅器、ミキサなどの複数のRFコンポーネントと、これらのコンポーネント間の相互接続のインピーダンス整合性と信号伝送性能を確保するための詳細なレイアウトと配線とを統合する必要があります。

シーンを適用するには：

高周波PCBは高速デジタル通信装置、レーダーシステム、衛星航法装置などに広く応用されている。

一方、RF PCBは、携帯電話、基地局などの無線通信装置、衛星通信、レーダ、無線周波数識別（RFID）システム、およびその他の分野に広く使用されている。

高周波PCBと無線周波PCBの主な違いは、それらの周波数要件、材料選択、設計複雑性、および応用シーンにある。HF PCBは一般的な高周波信号用途により傾向があり、RF PCBは複雑な無線信号処理において重要な役割を果たしている。