Högfrekvent FR4 PCB

Datablad

• Modell: högfrekvent PCB
  

• Material: högfrekventa PCB-material

• Kvalitetsstandard: IPC 6012 Klass2
  

• högfrekvent PCb dk: 2,0 -1,6
  
• Lager:1 lager PCb-36 lager PCb
  
• Thickness:0.254mm-12mm
  
• Koppartjocklek: baskoppar 0,5 oz/ 1 oz
  
• Ytteknologi: Silver, Guld, OSP
  
• Specialprocess: blandat material, stegvis spår
  
• Användning: Högfrekvent PCB, mikrostripantenn
  
  
  

Varför behöver vi högfrekventa PCB?

Elektroniska kretsar beter sig väldigt olika vid höga frekvenser. Detta beror främst på en förändring i beteendet hos de passiva komponenterna (motstånd, induktorer och kondensatorer).

Det har också parasitiska effekter på följande: 

• Aktiva komponenter
  

• PCB spår

• Jordningsmönster
  

Signaler är känsliga för brus och kommer med mycket snävare impedanstolerans jämfört med konventionella kretskort. Signaler mellan två objekt skulle Allatid störas på grund av brus som orsakas av hög frekvens. Detta tar mer energi, så en högre frekvensvåg har mer energi än en lägre frekvensvåg med samma amplitud.

Materialval för högfrekventa kretskort

För tillverkning av högfrekventa PCB-kort krävs speciella material som ger höghastighetssignaler. Några av materialen är följande:

• Rogers 4350B HF: I likhet med FR4 har detta material också en låg tillverkningskostnad. Den erbjuder också utmärkt dimensionell stabilitet.

• Taconic TLX: Detta material består av PTFE glasfiber, det är ett fysiskt stabilt material som ger de bästa termiska, mekaniska och elektriska egenskaperna. Det enda problemet det har är dock att det är svårt att tillverka.
  
• Taconic RF-35 Ceramic: Detta är ett lågkostnadsmaterial som är tillverkat av keramikfylld PTFE och glas. Den är lätt att tillverka men den har måttlig fläkhållfasthet, perfekt elektrisk prestanda samt låg effektförlust.
  
• Rogers RO3001: Denna består av en bindningsfilm med en jämförelsevis låg dielektricitetskonstant. Den är också mycket resistent mot kemikalier och höga temperaturer.
  
• ARLON 85N: ARLON 85N har ett mycket högt termiskt motstånd. Den är gjord av ren polyamidharts.
  

Egenskaper för olika högfrekventa PCB-material

• Högfrekvent FR-4 PCB

  Egenskaper: Baserat på standard FR-4, använder detta material ett modifierat harts med en dielektricitetskonstant (Dk) på 3,8-4,5, en dissipationsfaktor (Df) på 0,015-0,025 och utmärkt temperaturbeständighet (Tg ≥ 170°C). Dess kostnad är bara 20%-30% högre än standard FR-4. 

  Applikationer: Högfrekventa enheter i mellan- och lågbandsfrekvenser, såsom WiFi 6-routrar och 4G-basstations kringutrustningsmoduler.

• PCB av polytetrafluoreten (PTFE).

  Funktioner: Extremt låg Dk (2,0-2,3), extremt låg Df (0,001-0,003) och praktiskt taget minimal signalförlust. Temperaturbeständigheten sträcker sig från -260°C till 260°C. Emellertid är bearbetningen svår och kostnaden hög (3-5 gånger högre än högfrekvent FR-4). 

  Tillämpningar: Tillämpningar med ultrahög frekvens/precision, såsom 5G millimetervågsbasstationer, saTellitkommunikation och radarutrustning.

• Kolväte Harts PCB
  
  Egenskaper: Dk 3,0-3,5, Df 0,003-0,008, prestanda mellan PTFE och högfrekvent FR-4, god bearbetningsbarhet (borrbar som vanlig FR-4), och 40 % lägre kostnad än PTFE. 
  Applikationer: 5G makrobasstationer, optiska moduler och avancerade routrar.
• Polyfenylenoxid (PPE/PPO) PCB
  
  Egenskaper: Dk 2,4-3,0, Df 0,005-0,01, utmärkt fuktbeständighet, 20% lägre kostnad än kolväteharts, men något lägre temperaturbeständighet (Tg 120-150°C). 
  Applikationer: Högfrekventa moduler för hemelektronik, såsom 5G RF-komponenter i smartTelefons och drönarbildsöverföringsmoduler.
• Keramiskt fyllt PCB
  
  Funktioner: Stabil Dk (justerbar från 2,5 till 6,0) och en låg temperaturkoefficient (≤50ppm/°C), lämplig för applikationer som kräver exakt impedanskontroll. Detta material kan dock vara sprött och tungt. 
  Tillämpningar: Bilradar (77GHz), Industriella IoT-gateways.

Ansökan

Högfrekventa PCB används Allatid i följande applikationer

• Radarsystem för fordon
  

• Global Positioning SaTellitantenner
  

• Cellulära Telekommunikationssystem – effektförstärkare och antenner
  
• DirektsändningssaTelliter
  
• E-band punkt till punkt mikrovågslänkar
  
• RFID-taggar
  
• Luftburna och markbaserade radarsystem
  
• Millimetervågsapplikationer
  
• Missilledningssystem
  
• Space SaTellite Transceivers
  

Huvudmaterialet i högfrekventa PCB-kort är högfrekvent kopparbeklädd laminat, och dess kärnkrav är att ha låg dielektrisk konstant (DK) och låg dielektrisk förlustfaktor (DF). Förutom att säkerställa lägre Dk och Df, är konsistensen av Dk-parametrarna också en av de viktiga faktorerna för att mäta kvaliteten på PCB-kortet. Dessutom är en annan viktig parameter kretskortskortets impedansegenskaper och några andra fysiska egenskaper.

Fördelar med att använda 

Anledningen till att högfrekventa PCB används i stor utsträckning inom vetenskapsvärlden, och elektronik i Allamänhet, är på grund av de massor av fördelar vi ser med dem. Några av dem inkluderar

• Måttligt låg kostnad; kan därför masstillverkas

• Återanvändbar; kan därför användas flera gånger
  
• Mycket hållbart och ger därmed en bra hållbarhet på kretsen.
  
• Kompakt storlek minskar slöseri med tråd.
  
• Ovanstående välgrundade faktorer är orsaken som ger säkerhet i utförandet av den elektroniska/elektriska kretsen.