Teknologi Microwave - Karakteristik konstan dielektrik dan kehilangan dielektrik papan pcb frekuensi tinggi

Sebagai teknologi PCB frekuensi tinggi dan produk mempunyai kedudukan yang semakin penting, pembangunan plat PCB frekuensi tinggi juga meningkat dengan kelajuan tinggi. Salah satu aspek yang lebih penting adalah pemilihan bahan dengan konstan dielektrik rendah dan faktor kehilangan dielektrik rendah. Ini item prestasi penting untuk plat frekuensi tinggi PCB untuk mencapai kelajuan tinggi dan frekuensi tinggi. Artikel ini membincangkan hubungan antara konstan dielektrik bahan substrat dan kehilangan dielektrik, dan menerangkan hubungan antara mereka dan persekitaran luaran, supaya berbagai bahan substrat boleh diantara secara rasional dan betul dan digunakan dalam penghasilan PCB.

Hadapan

Pada masa ini, terdapat tiga jenis utama plat frekuensi tinggi komersial:

Plat politetrafluoroetilen (PTFE); (2) PPO pemancar panas (Polyphenyl Oxide); (3) substrat polibutadien saling terhubung dan substrat komposit resin epoksi (FR -4). Substrat PTFE mempunyai keuntungan kehilangan dielektrik kecil, konstan dielektrik kecil dan perubahan kecil dengan suhu dan frekuensi, dan dekat dengan koeficien pengembangan panas foil tembaga logam yang telah digunakan secara luas. Substrat yang disediakan oleh pertemuan PTFE, serat kaca dan keramik, seperti RO3200, RO3210, RO4003 dan siri lain telah mampu memenuhi keperluan konstan dielektrik 2.2 hingga 10.8, dan julat frekuensi kerja 30 MHz hingga 30 GHz. Walaupun pembuatan papan mikrogelombang PTFE sedang berkembang dengan cepat, proses yang sesuai diperbaiki dari proses pembuatan sirkuit cetak tradisional FR-4. Pada masa ini, pembangunan cepat produk maklumat elektronik, terutama peranti gelombang mikro, integrasi yang lebih baik dan keperluan digitasi, frekuensi tinggi, multi-fungsi dan aplikasi dalam persekitaran istimewa telah menantang papan frekuensi tinggi PTFE umum dan proses penghasilan. . Untuk ciri-ciri kelajuan tinggi dan frekuensi tinggi bagi PCB microwave, ia adalah terutama melalui dua pendekatan teknik: pada satu sisi, pembangunan ini dibuat menjadi wayar densiti tinggi, wayar halus dan ruang, terbuka kecil, kecerdasan, dan kepercayaan tinggi kondukti dan izolasi. Seks. Dengan cara ini, jarak penghantaran isyarat boleh lebih pendek untuk mengurangi kehilangan penghantarannya. Di sisi lain, perlu menggunakan bahan-bahan substrat dengan kelajuan tinggi dan karakteristik frekuensi tinggi. Pengetahuan yang terakhir memerlukan industri untuk mengembangkan pemahaman lebih mendalam bahan-bahan substrat, kerja kajian untuk mencari dan menguasai kaedah proses kawalan yang tepat, supaya mencapai bahan-bahan substrat yang dipilih dan proses penghasilan, prestasi dan keperluan kos. Untuk mencapai tujuan persamaan yang masuk akal.

Karakteristik konstan dielektrik dan kehilangan dielektrik papan PCB frekuensi tinggi

Ia boleh dilihat bahawa semakin rendah konstan dielektrik substrat, semakin cepat isyarat menyebar. Oleh itu, untuk mendapatkan kadar penghantaran isyarat tinggi, perlu untuk kaji dan mengembangkan bahan substrat dengan konstan dielektrik rendah.

Selain mempengaruhi kelajuan penghantaran isyarat secara langsung, konstan dielektrik juga menentukan keterlaluan karakteristik secara besar. Ia boleh diungkapkan sebagai Ia boleh dilihat bahawa faktor utama yang mempengaruhi impedance karakteristik adalah: (1) konstan dielektrik εr substrat; (2) tebal dielektrik h; (3) lebar wayar w; (4) tebal wayar t dan sebagainya. semakin kecil konstan dielektrik substrat, semakin besar impedance karakteristik.

Dalam sirkuit kelajuan tinggi, nilai impedance karakteristik tinggi diperlukan, dan bahan dengan konstan dielektrik rendah mesti dicari dan dikembangkan. Pada masa yang sama, untuk mencapai impedance terus menerus dan stabil dalam litar digital kelajuan tinggi PCB, bahan substrat diperlukan untuk mempunyai konstan dielektrik stabil.

1 Hubungan antara kehilangan penghantaran isyarat pada PCB dan ciri-ciri helaian frekuensi tinggi

Kehilangan dielektrik dalam kerugian transmisi pada litar konduktor terutamanya didominasi oleh konstan dielektrik (εr) dan faktor kehilangan dielektrik (tan δ) lapisan pengisihan bahan substrat. Kesan pada kehilangan transmisi adalah proporsional dengan magnitud εr dan tan δ, dan berkaitan dengan frekuensi medium apabila ia berfungsi. Di bawah εr atau tan δ, semakin tinggi frekuensi, semakin besar hilang transmisi.