Teknologi Microwave - PCB frekuensi tinggi dalam era 5G - Rogers PCB

Dengan pengembangan teknologi elektronik. Perproduksi produk elektronik juga memerlukan semakin banyak bahan, seperti bahan PCB frekuensi tinggi. Ambil Rogers sebagai contoh. Material PCB Rogers adalah model bahan PCB frekuensi tinggi yang dihasilkan oleh ROGERS, yang berbeza dari resin epoksi bahan PCB konvensional. Ia dibuat dari bahan berasaskan keramik frekuensi tinggi tanpa serat kaca. Apabila frekuensi kerja sirkuit adalah lebih dari 500MHz, julat bahan yang boleh dipilih oleh jurutera reka PCB frekuensi tinggi akan dikurangkan.

Rogers RO4350B membenarkan jurutera RF untuk merancang sirkuit dengan selesa, seperti persamaan rangkaian, kawalan penghalang garis penghantaran, dll. Kerana kehilangan dielektrik rendah, bahan R04350B mempunyai keuntungan lebih daripada bahan sirkuit biasa dalam aplikasi frekuensi tinggi. Perubahan konstan dielektriknya dengan suhu hampir paling rendah di antara bahan-bahan yang sama. Dalam julat frekuensi lebar, konstan dielektriknya juga cukup stabil pada 3.48, dan nilai direkomendasikan adalah 3.66. LoPra foil tembaga boleh mengurangi kehilangan penyisihan. Ini membuat bahan yang sesuai untuk aplikasi jalur lebar.

Rogers PCB ceramic high-frequency PCB material classification:

Rogers RO3000 series: PTFE circuit materials based on ceramic filling. Model Rogers termasuk: RO3003, RO3006, RO3010, RO3035 laminat frekuensi tinggi.

Rogers RT6000 series: berdasarkan bahan sirkuit PTFE penuh keramik, direka untuk sirkuit elektronik dan sirkuit mikrogelombang yang memerlukan konstan dielektrik tinggi. Model Rogers termasuk: konstan dielektrik RT6006 6.15, konstan dielektrik RT6010 10.2.

Rogers TMM series: bahan komposit berdasarkan keramik, hidrokarbon dan polimer termoset. Model Rogers: TMM3, TMM4, TMM6, TMM10, TMM10i, TMM13i. tunggu

Pada masa ini, bentangan 5G global semakin mempercepat. Arkitektur stesen asas tradisional 3G/4G boleh dibahagi menjadi BBU, RRU dan sistem penyedia antena, di mana RRU dan sistem penyedia antena disambung melalui penyedia. Sebab risiko yang meningkat kehilangan transmisi di bawah frekuensi tinggi, arkitektur sistem penyedia RRU dan antena terintegrasi boleh mengurangi kehilangan isyarat pada penyedia dan meningkatkan efisiensi transmisi. Integrasi tinggi menjadikan sejumlah besar komponen terpecah diganti oleh papan PCB, dan akhirnya meningkatkan penggunaan unit PCB.

frekuensi frekuensi tinggi 5G membuat bahan PCB frekuensi tinggi

Dalam era 5G, PCB frekuensi tinggi mesti digunakan (3GPP telah dinyatakan julat frekuensi yang disokong oleh 5GNR menjadi 450MHz-52.6GHz). Alasan ialah:

1. Selepas pengulangan empat generasi teknologi komunikasi sebelumnya, sumber dalam band frekuensi rendah telah dipenuhi, dan sumber yang boleh digunakan untuk pembangunan 5G tidak banyak;

2. Semakin tinggi frekuensi, semakin banyak maklumat boleh dimuatkan, dan semakin kaya sumber, yang juga boleh membuat kadar pemindahan lebih tinggi (contohnya, dalam 100MHz, hanya lima saluran 20MHz boleh dipisahkan, semasa dalam saluran 1GHz, 50 saluran 20MHz boleh dipisahkan).

Kerana fenomena resonansi disebabkan oleh muatan dan pengaruh kesan garis transmisi, semakin tinggi frekuensi gelombang elektromagnetik, semakin berat penyesalan. Untuk mencapai transmisi efisien pada frekuensi tinggi, perlu mengawal kehilangan isyarat pada peranti penerima dan transmisi. Peranti berisi yang sepadan akan berubah dari bahan PCB konvensional ke bahan PCB frekuensi tinggi (seperti Rogers 4350). Secara khusus, antena terminal yang asalnya digunakan FPC (papan sirkuit fleksibel) dengan PI sebagai bahan utama, Namun, disebabkan konstan dielektrik tinggi (Dk, kemampuan medium penyebaran untuk blok elektron) dan kehilangan dielektrik (Df, kemampuan medium penyebaran untuk menukar tenaga elektrik ke tenaga panas) PI, efisiensi penyebaran rendah, - jadi kecenderungan untuk menggantikan PI dengan polimer kristal cair (LCP) dengan Dk dan Df lebih rendah semakin terkenal. Pada masa ini, Apple telah memperkenalkan LCP, dan bahan LCP dijangka akan menjadi bahan aliran utama di masa depan, mengambil Apple sebagai contoh, modul LCP tunggal dalam iPhone X adalah kira-kira $4-5/antena, sementara antena PI tradisional ialah $0.4/antena. Ada ruang yang signifikan untuk peningkatan nilai unit.

Antena stesen as as juga perlu menggunakan bahan frekuensi tinggi (seperti Rogers 4350). Pada masa ini, penyelesaian aliran utama adalah untuk menggunakan polytetrafluoroethylene (PTFE) atau PCB hidrokarbon (dengan ciri-ciri dielektrik yang sangat baik). Harga sekitar 3000-6000 yuan/meter persegi, dan harga PCB biasa sekitar 1900 yuan/meter persegi. Nilai unit meningkat sekitar 1.5-3 kali. Stesen as as 3G/4G RRU memerlukan papan AC frekuensi tinggi, papan PCB kuasa amplifier RF perlu menggunakan bahan frekuensi tinggi (seperti Rogers 4350), tetapi untuk menyimpan kos, FR4 dan substrat frekuensi tinggi akan dicampur bersama-sama. Permintaan untuk papan AC medium dan frekuensi tinggi 5G AAU untuk bahan PCBPCB frekuensi tinggi (seperti Rogers 4350) akan meningkat, dan penggunaan bahan frekuensi tinggi dalam papan PCB akan meningkat, dengan itu meningkat nilai papan tunggal.

Tiga skenario yang dibina dalam era 5G (eMBB, mMTC, uRLLC) bermakna kita akan memasuki era letupan data, dan jumlah data akan menjadi letupan. Dengan pemakaman 5G, bilangan sambungan 5G di China akan mencapai 428 juta hingga 2025, dan kadar pertumbuhan kumpulan lima tahun akan mencapai 155.61%. Dan harga PCB frekuensi tinggi juga meningkat sesuai dengan itu.