PCB科技 - 高頻PCB和射頻PCB的區別

高頻PCB是一種無線電電路，但它不涉及微波電路（微波用於處理1000 MHz以上的電路，從物理電磁場開始，這與我們常見的電路有很大不同），用於無線電波傳輸、接收、調製、解調、放大等。

高頻pcb（HF pcb）是一種具有高電磁頻率的特殊電路板，用於高頻（頻率大於300MHZ或波長小於1米）和微波（頻率大於3GHZ或波長小於0.1米）pcb領域，這些pcb是通過使用普通剛性電路板製造方法的一部分工藝或在帶有微波基板的覆銅板上使用特殊處理方法生產的。 一般來說，高頻板可以定義為頻率高於1GHz的電路板。

高頻pcb（HF pcb）的板特性：

1.DK應該足够小和穩定，通常越小越好，高DK可能會導致訊號傳輸延遲。

2.測向應該很小，這主要影響訊號傳輸的質量，較小的測向可以相應地减少訊號損失。

3.熱膨脹係數應盡可能與銅箔的熱膨脹係數相同，因為這種差异會導致銅箔在冷熱變化過程中分離。

4.在潮濕的環境中，吸水率必須低，高吸水率會影響DK和DF。

5.耐熱性、耐化學性、耐衝擊性、耐剝離性必須良好。

高頻PCB

高頻PCB性能指標

高頻小訊號放大器有兩種電路形式：諧振放大器和寬帶放大器。 性能指標主要包括以下項目。

1.收益

高頻電路和低頻電路具有電壓增益和功率增益名額。 對於諧振放大器電路，它是指諧振頻率f0，對於寬帶放大器電路，是指頻率氣泡。

2.通行證

與低頻電路的概念類似，對於諧振放大器電路，通帶是指當歸一化幅度相對於諧振頻率f0降至0.707時，兩個相應頻率之間的差； 對於寬帶放大器電路，它是相對於某一頻率的相應定義。

3.選擇性

選擇性主要針對諧振放大器電路，它表徵了電路選擇有用訊號以抑制無用訊號的能力。 它通常通過基於電路諧振特性曲線的矩形係數和抑制比來量測。

4.雜訊係數

當放大器電路工作時，由於各種原因，載波會不規則地移動並在電路內形成雜訊，從而影響訊號質量。 這種效應通常由訊號功率PS與雜訊功率PN的比值（SNR）來描述。 雜訊係數定義為輸入信噪比和輸出信噪比之比。

5.穩定性

高頻放大電路的穩定性是指其主要性能在工作狀態或條件變化時的穩定性。 例如，環境溫度的變化或電源電壓的波動會影響放大器電路的直流工作狀態，電路元件參數也會發生變化，從而導致放大器電路的增益變化、中心頻率偏移和諧振曲線失真。 甚至自我激勵，根本無法工作。

高頻電路原理圖

RF PCB介紹

射頻簡稱RF，射頻是射頻電流，它是一種高頻交流電磁波的縮寫。 每秒變化小於1000次的交流電稱為低頻電流，大於1000次的稱為高頻電流，而射頻就是這樣的高頻電流。 有線電視系統是利用射頻傳輸

在電子學理論中，當電流流過導體時，當交流電通過導體時，導體周圍會形成磁場，導體周圍就會形成交變電磁場，這被稱為電磁波。

當電磁波的頻率低於100kHz時，電磁波會被地球表面吸收，不能形成有效的傳輸。 然而，當電磁波的頻率高於100kHz時，電磁波可以在空氣中傳播，並通過大氣外緣的電離層反射，形成長距離傳輸能力。 我們稱具有長距離傳輸能力的高頻電磁波為射頻。

射頻電路的組成和特點

普通手機的射頻電路由接收通道、發射通道和lo電路組成。 主要負責接收訊號解調和發送資訊調製。 早期的手機只有在超外差變頻後才能解調接收到的基帶資訊（手機有兩級混頻和一個和兩個本地振盪器電路）； 新行动电话直接解調接收到的基帶資訊（如果為零）。 在一些手機中，頻率合成器和接收器壓控振盪器（rx-vco）也集成在中頻中。

高頻PCB和RF PCB有什麼區別

資料選擇：

HF PCB通常使用具有低介電常數（DK）和低介電損耗因數（DF）的資料，如聚四氟乙烯（PTFE）或特殊的陶瓷填充樹脂，以儘量減少傳輸過程中的能量損失和訊號延遲。

另一方面，RF PCB更關心介電常數的穩定性和變化，以及資料電介質的厚度、溫度漂移係數和選通效能。 常用的資料包括聚苯醚（PPO或PPE）等。

設計要求：

高頻PCB的設計需要阻抗控制，以確保訊號傳輸的穩定性和完整性。 這包括精細線寬、間距和通孔尺寸控制。

除了精確的阻抗控制外，RF PCB還需要集成多個RF組件（如濾波器、放大器、混頻器等）和精細佈局和佈線，以確保這些組件之間互連的阻抗匹配和訊號傳輸效能。

應用場景：

高頻PCB廣泛應用於高速數位通信設備、雷達系統、衛星導航設備等。

另一方面，RF PCB廣泛應用於無線通訊設備（如手機、基站）、衛星通信、雷達、射頻識別（RFID）系統和其他領域。

高頻PCB和射頻PCB的主要區別在於它們的頻率要求、資料選擇、設計複雜性和應用場景。 HF PCB更傾向於一般的高頻訊號應用，而RF PCB在複雜的無線信號處理中起著重要作用。