Definisjon av høyfrekvent bord
Høyfrekvent PCB, også kjent som høyfrekvent kretskort, er et spesialdesignet kretskort som kan behandle og overføre høyfrekvente signaler. Denne typen kretskort må vurdere flere faktorer under design og produksjon for å sikre integriteten og påliteligheten til signaler under høyhastighetsoverføring. Følgende er definisjonen av høyfrekvenskort:
Frekvensområde: Generelt sett kan et høyfrekvenskort defineres som et PCB-kretskort med en frekvens over 1GHz. Den brukes hovedsakelig for PCB i høyfrekvente (frekvens større enn 300MHz eller bølgelengde mindre enn 1 meter) og mikrobølgefelt (frekvens større enn 3GHz eller bølgelengde mindre enn 0,1 meter).
Materialvalg: Høyfrekvenskort er vanligvis laget av spesifikke materialer som Rogers, Taconic, Isola, F4B, TP-2 osv. Disse materialene har høye dielektriske konstanter og lave tapsfaktorer, noe som gjør dem egnet for bruk i høy- frekvenskommunikasjon og mikrobølgefelt.
Ytelsesegenskaper: På grunn av hudeffekten til høyfrekvente kretser, må høyfrekvente kort ha gode dielektriske egenskaper for å sikre effektiv overføring av høyfrekvente komponenter og redusere signaldempning. I tillegg må høyfrekvente kort også ha høy presisjon, høy stabilitet og god varmeavledningsytelse.
1.2 Bruksområder for høyfrekvensplater
Kommunikasjonsutstyr: trådløse basestasjoner, satellittkommunikasjonsutstyr, antennesystemer, filtre, etc., krever høyfrekvente kort for å støtte høyhastighets dataoverføring og stabil kommunikasjon. Bilelektronikk: I bilunderholdningssystemer, navigasjonssystemer, avanserte førerassistansesystemer (ADAS) og bilkollisjonsradar, etc., bruk høyfrekvenstavler for å oppnå komplekse elektroniske kontrollfunksjoner. Medisinsk utstyr: diagnostiske og terapeutiske enheter som bruker høyfrekvenstavler for å overføre nøyaktige medisinske data og bilder. Luftfart og militære felt: luftbårne og bakkeradarsystemer, millimeterbølgeapplikasjoner, etc., som utnytter høytemperaturmotstanden, korrosjonsmotstanden og høye isolasjonsegenskapene til høyfrekvente kort. Forbrukerelektronikk: smarte hjem, bærbare enheter, fjernsyn, mobiltelefoner, kameraer, etc., bruker høyfrekvente kort for å oppnå raskere databehandling og overføring. Industriell styring: Instrumenter, målere, industriell automasjonskommunikasjon etc. krever høyfrekvente tavler for å sikre hastighet og stabilitet på signaloverføring. Radio Frequency Identification (RFID): Bruk av høyfrekvente tavler i tagger og lesere for å oppnå rask datalesing og skriving. Live-kringkastingssatellitt: bruker høyfrekvente kort for å behandle høyfrekvent signaloverføring. Mikrobølgekobling: E-bånd punkt-til-punkt mikrobølgekobling og andre applikasjoner krever høyfrekvente kort med lavt tap for å redusere signaldemping under overføring. Servere og datasentre: Med utviklingen av cloud computing og big data øker også etterspørselen etter høyfrekvente kort som brukes i servere og datasentre.
2, Materialegenskaper til høyfrekvente bord
2.1 Dielektrisk konstant og dielektrisk tap
2.1.1 Dielektrisk konstant (Dk)
Dielektrisitetskonstanten er en fysisk størrelse som beskriver et materiales evne til å lagre ladninger i et elektrisk felt. For høyfrekvente plater påvirker størrelsen på dens dielektriske konstant direkte overføringshastigheten og kvaliteten på signalene.
Karakteristisk analyse:
Liten og stabil: Dielektrisitetskonstanten til høyfrekvente kortsubstrat må være liten og stabil. Generelt sett, jo mindre dielektrisk konstant, jo bedre. Dette er fordi overføringshastigheten til et signal er omvendt proporsjonal med kvadratroten av den dielektriske konstanten til materialet, og en høy dielektrisk konstant kan lett forårsake forsinkelser i signaloverføringen.
Frekvensavhengighet: Dielektrisitetskonstanten kan variere med frekvensen. For eksempel målte Rogers RO4350B høyfrekvenskort en dielektrisk konstantverdi på 3,48 ved en frekvens på 10GHz, mens ved en frekvens på 24GHz sank dielektrisitetskonstanten litt til 3,47.
Materialvalg: For å imøtekomme overføringskravene til høyfrekvente signaler, velges høyfrekvente bordmaterialer vanligvis med lave dielektriske konstanter, slik som termoplastiske materialer av polytetrafluoretylen (PTFE) og varmeherdende hydrokarbonharpiks (PCH).