精密PCB製造、高頻PCB、高速PCB、標準PCB、多層PCB和PCB組裝。
RO4350B的介電常數相對穩定。 10 GHz的標準值為3.48，介電常數隨頻率的新增而降低。 在24 GHz時，介電常數為3.47，比10 GHz時的值低0.01。
一般來說，高頻PCB板應從以下幾個方面進行選擇：低介電常數、低損耗因數、頻率和溫度穩定性以及成本（材料成本、設計測試製造成本）。 ROGERS公司的RO4350B是一種用於碳氫化合物樹脂和陶瓷填料層壓板和預浸料的低損耗資料，具有優异的高頻效能（通常適用於30GHz以下）。 由於RO4350B採用標準的環氧樹脂/玻璃（FR-4）加工技術進行加工，囙此其生產線加工成本也較低。 可以說RO4350B實現了成本和高頻效能的優化，是最具成本效益的低損耗高頻片。 為了更好地實現設計要求，作者在設計微帶陣列天線時研究了基於RO4350B片的微帶傳輸線在24GHz下的插入損耗。
微帶線插入損耗分析
微帶線插入損耗主要包括導體損耗、介質損耗、表面波損耗和輻射損耗，其中導體損耗和介質損耗是主要的。 趨膚效應使微帶線上的高頻電流集中在導帶和接地板與電介質基板直接接觸的薄層上，等效交流電阻遠大於低頻情况。 當工作在10GHz以下時，微帶線的導體損耗遠大於介電損耗。 當工作頻率升至24GHz時，介電損耗超過導體損耗。
圖1顯示了HFSS計算的不同長度微帶線的插入損耗。 電介質基板均為RO4350B，厚度為20密耳。 從圖中可以看出，微帶線的插入損耗約為17dB/m，金屬損耗、介電損耗和其他損耗分別為4.47dB/m、11.27dB/m和1.26dB/m。 作為比較，錶1顯示了MWI2016計算的微帶線的插入損耗。 可以看出，在相同條件下，MWI的計算值為24.4dB。 介電損耗值接近，但導體損耗值相差7dB。 產生差异的原因是HFSS模型中沒有考慮導帶和接地板的表面粗糙度。 微帶線插入損耗的HFSS計算結果如下：
降低微帶線插入損耗的措施
1）合理選擇板材厚度，謹慎使用綠油
從錶1可以看出，具有相同特性阻抗的微帶線的導體損耗隨著電介質厚度的新增而减小，而電介質損耗基本不變。 原因是介質基板越厚，微帶線寬越窄，高頻電流越集中，導體損耗越大。 值得注意的是，綠色油介質在24GHz處具有較大的損耗角，這將新增微帶線的插入損耗。 囙此，在設計24GHz微帶天線時，需要在天線區域用焊料掩模打開視窗。 MWI2016微帶線插入損耗計算結果如下：
2）首選LoPro銅箔
導電條和接地板銅箔的表面粗糙度也是影響微帶線插入損耗的重要因素。 銅箔表面越光滑，導體損耗越小。 RO4350B提供兩種類型的覆銅箔：電解銅箔（ED）和低粗糙度反轉處理銅箔（LoPro）。 ED銅箔的表面粗糙度約為3um，LoPro銅箔可達0.4um，囙此可以有效降低導體損耗。 圖2顯示了這兩種銅箔的微帶線插入損耗的比較。 電介質基板的厚度為0.1mm。 從圖中可以看出，LoPro銅箔微帶線在24GHz下的插入損耗比ED銅箔小40%。 電解銅和反向銅的插入損耗比較如下：
3）合理
選擇表面處理工藝
表面處理工藝也是影響導體損耗的因素之一。 常見的表面處理工藝有四種，分為浸銀、浸金（非鎳金）、鎳金（鎳3-5um，金2.54-7.62um）和浸錫。 錶2顯示了這些金屬的電參數。 鎳是一種鐵磁性資料，其磁電容率為600。 根據趨膚深度計算公式，鎳的趨膚深度比其他金屬小一個數量級，囙此鎳的表面電阻比其他金屬大幾十倍，導致鎳金工藝的導體損耗遠大於其他工藝。 圖3比較了裸銅、浸銀和鎳金表面處理工藝的插入損耗，基板厚度均為20密耳。 從圖中可以看出，浸銀工藝的插入損耗與裸銅相似，但鎳金表面處理後的微帶線的插入損耗要大4dB/m（10GHz）。 可以預見，在24GHz時，這種差异將更大。 大。 將不同金屬的電導率、介電常數和趨膚深度與鎳金工藝和裸銅的插入損耗進行比較，如圖所示：
綜上所述，當我們使用RO4350B PCB電介質基板設計24GHz微帶天線或微帶電路時，我們需要根據效能和成本要求考慮電介質板的厚度、銅塗層的類型和表面處理工藝。 該結論也適用於羅傑斯RO4000和RO3000系列的大多數電路板。
