СВЧ технология - Характеристики диэлектрической проницаемости и диэлектрических потерь высокочастотной печатной платы

Поскольку технология и продукты с высокочастотными печатными платами занимают все более важное место, разработка высокочастотных пластин для печатных плат также увеличилась с высокой скоростью. Одним из наиболее важных аспектов является выбор материалов с низкой диэлектрической проницаемостью и низким коэффициентом диэлектрических потерь. Это важный пункт производительности для печатных платвысокочастотная пластина для достижения высокой скорости и высокой частоты. В статье обсуждается взаимосвязь между диэлектрической проницаемостью материала подложки и диэлектрическими потерями, и описана их связь с окружающей средой, Таким образом, можно было бы естественно и правильно оценить и использовать различные базовые материалы для производства печатных плат.

Предисловие

В настоящее время существует три основных типа коммерческих высокочастотная пластина:

1) тефлон (ПВХ); 2) термореактивный полиэфир; 3) комбинированная основа для полибутадиена и эпоксидной смолы (FR - 4). пластины PTFE имеют такие преимущества, как небольшие диэлектрические потери, небольшие диэлектрические константы, малое изменение температуры и частоты и близость коэффициента теплового расширения к металлической медной фольге, которая широко используется. требования в отношении константы диэлектрика 2.2 - 10.8 могут быть удовлетворены с помощью таких базовых плит, как RO3200, RO3210, RO4003, с рабочими частотами 30 МГц - 30 ггц. Хотя производство микроволновых пластин PTFE быстро развивается, соответствующие технологии совершенствуются с помощью традиционных процессов изготовления печатных плат FR - 4. В настоящее время быстрое развитие электронных информационных продуктов, в частности микроволновых приборов, значительное повышение степени интеграции, а также требования, предъявляемые к цифровым, высокочастотным, многофункциональным и специальным средам применения, ставят под угрозу общие высокочастотные панели и производственные процессы PTFE. Что касается высокоскоростных и высокочастотных характеристик микроволновых PCB, то они достигаются главным образом двумя техническими путями: с одной стороны, высокоплотной проводкой, тонкой линией и расстоянием, малой апертурой, тонкой модой и высоконадежной проводимостью и изоляцией. секс. Таким образом, можно еще больше сократить дальность передачи сигнала, с тем чтобы уменьшить потери при его передаче. С другой стороны, необходимо использовать подложные материалы, имеющие высокоскоростные и высокочастотные характеристики. внедрение последних требует от отрасли более глубокого понимания материалов на базе, выявления и внедрения в ходе исследовательской работы точных методов контроля, которые отвечали бы требованиям, предъявляемым к отобранным базовым материалам и процессам, характеристикам и издержкам производства. достичь цели разумного совпадения.

Characteristics of dielectric constant and dielectric loss ofвысокочастотный диск pcb

It can be seen that the lower the dielectric constant of the substrate, Чем быстрее распространяется сигнал. Therefore, in order to obtain a high signal transmission rate, Поэтому необходимо изучить и разработать материал для подложки с низкой диэлектрической проницаемостью.

In addition to directly affecting the transmission speed of the signal, the dielectric constant also determines the characteristic impedance to a large extent. It can be expressed as
It can be seen that the main factors affecting the characteristic impedance are: (1) the dielectric constant ε r of the substrate; (2) the dielectric thickness h; (3) the wire width w; (4) the wire thickness t and so on. Чем меньше диэлектрическая постоянная подложки, Чем больше характеристическое сопротивление.

в высокоскоростных схемах, требующих высокой характеристики импедансов, необходимо изучать и разрабатывать материалы с низкой диэлектрической проницаемостью. В то же время для достижения постоянного сопротивления в высокоскоростных цифровых схемах PCB требуется, чтобы материалы на базе имели стабильные диэлектрические константы.

1 The relationship between the signal transmission loss on the PCB and the properties of the high-frequency sheet

The dielectric loss in the transmission loss on the conductor circuit is mainly dominated by the dielectric constant (εr) and the dielectric loss factor (tan δ) of the insulating layer of the substrate material. The influence on the transmission loss is proportional to the magnitude of ε r and tan δ, and is related to the frequency of the medium when it is working. Under the same ε r or tan δ, повышение частоты, the greater the transmission loss.