Wie wählt man Hochfrequenz-Hochgeschwindigkeits-PCB-Material aus?

Wie wählt man Hochfrequenz-Hochgeschwindigkeits-PCB-Material aus?

Da Mikroprozessoren und Signalkonvertierungsübertragungen an Geschwindigkeit zunehmen, laufen digitale Schaltungen auf einem höheren Niveau: 100 Gbps.Die Verwendung von PCB-Boards für allgemeine Zwecke wird die Anforderungen an Hochgeschwindigkeitssignale nicht erfüllen., und die Wahl der Platte bestimmt die Leistung des Produkts.

Bei der Auswahl von PCB-Boards muss ein Gleichgewicht zwischen den Anforderungen an die Konstruktion, der Massenproduktion und den Kosten hergestellt werden.Dieses Problem ist häufig wichtiger bei der Entwicklung von PCB-Boards mit sehr hoher Geschwindigkeit (größer als GHz)Zum Beispiel ist bei dem häufig verwendeten FR-4-Material der dielektrische Verlust Df (Dielectricloss) bei einer Frequenz von wenigen GHz möglicherweise nicht anwendbar.

Zum Beispiel ist ein 10Gb/S-Hochgeschwindigkeitsdigitalsignal eine quadratische Welle, die als Überlagerung von Sinussignalen unterschiedlicher Frequenzen betrachtet werden kann.10Gb/S enthält viele verschiedene Frequenzsignale: 5GHz Grundsignal, 3. Ordnung 15GHz, 5. Ordnung 25GHz, 7. Ordnung 35GHz Signal und so weiter.Beibehalten Sie die Integrität des digitalen Signals sowie die Steilheit der oberen und unteren Kanten und den geringen Verlust, eine gering verzerrte Übertragung von HF-Mikrowellen (die Hochfrequenzharmoniken des digitalen Signals erreichen das Mikrowellenband).Die Anforderungen an die Auswahl von Hochgeschwindigkeits-PCB-Digitalkreisen und HF-Mikrowellenkreisen sind ähnlich..

In der eigentlichen Konstruktion scheint die Auswahl von Hochfrequenzplatten einfach zu sein, aber es gibt noch viele Faktoren, die zu berücksichtigen sind.als PCB-Design-Ingenieur oder als Projektleiter für Hochgeschwindigkeitsprojekte, haben Sie ein gewisses Verständnis für die Eigenschaften und die Auswahl der Platten. . die elektrischen Eigenschaften, thermische Leistung, Zuverlässigkeit usw. des Blechs zu verstehen. und rationale Nutzung der Kaskaden, ein Produkt mit hoher Zuverlässigkeit und guter Verarbeitung zu entwerfen,und die Berücksichtigung verschiedener Faktoren wird optimiert.

Die wichtigsten Erwägungsgründe für die Wahl der richtigen Platte sind folgende:

1, Herstellbarkeit:

Zum Beispiel, wie viele Pressen-Eigenschaften, Temperaturleistung usw., CAF/Wärmebeständigkeit und mechanische Zähigkeit (Klebrigkeit) (gute Zuverlässigkeit), Brandgeschwindigkeit;

2Verschiedene Eigenschaften, die dem Produkt entsprechen (Strom, Leistungsstabilität usw.):

geringer Verlust, stabile Dk/Df-Parameter, geringe Dispersion, geringer Schwankungskoeffizient mit Frequenz und Umgebung, geringe Toleranz für Materialdicke und Klebstoffgehalt (gute Impedanzkontrolle),wenn die Spur lang istAußerdem muss der Hochgeschwindigkeitskreislauf in der frühen Konstruktionsphase simuliert werden, und das Simulationsergebnis ist der Referenzstandard der Konstruktion."Xingsen Technology-Agilent (High Speed/RF) Joint Lab" löst Leistungsprobleme durch inkonsistente Simulationsergebnisse und TestsEs wurden viele Simulationen und tatsächliche Tests durchgeführt, und die Simulation kann durch einzigartige Methoden mit der tatsächlichen Messung übereinstimmen.

3Die Bereitstellung von Materialien rechtzeitig:

Viele Beschaffungszyklen für Hochfrequenzplatten sind sehr lang, sogar 2-3 Monate.viele Hochfrequenzplatten müssen von Kunden bereitgestellt werdenDaher müssen Hochfrequenzplatten im Voraus mit den Herstellern kommunizieren und Materialien so schnell wie möglich vorbereiten.

4Kostenfaktor Kosten:

Siehe die Preisempfindlichkeit von Produkten, ob Konsumgütern oder Anwendungen in der Kommunikation, Medizin, Industrie, Militär;

5- Anwendbarkeit von Gesetzen und Verordnungen usw.:

Integration in Umweltvorschriften verschiedener Länder, um RoHS- und halogenfreie Anforderungen zu erfüllen.

Unter den oben genannten Faktoren ist die Laufgeschwindigkeit von Hochgeschwindigkeits-Digitalschaltungen der Hauptfaktor für die PCB-Auswahl. Je höher die Schaltgeschwindigkeit ist, desto geringer sollte der gewählte PCBDf-Wert sein.Mittelklasse- und Niedrigverlust-Schaltplatten werden für digitale Schaltkreise von 10 Gb/S geeignet sein• Leichtere Verlustplatten werden für digitale Schaltungen von 25 Gb/s geeignet sein; Ultra-Low-Loss-Platten werden für schnellere Hochgeschwindigkeits-Digitalschaltungen von 50 Gb/s oder höher geeignet sein.

Material Df:

Df liegt zwischen 0,01 und 0,005 Schaltplatten, die für digitale Schaltkreise mit oberer Grenze von 10 Gb/S geeignet sind;

Df liegt zwischen 0,005 und 0,003 Schaltplatten, geeignet für digitale Schaltkreise mit einer oberen Grenze von 25 Gbit/s;

Schaltkreisplatten mit einem Df von höchstens 0,0015 eignen sich für digitale Schaltkreise mit einer Geschwindigkeit von 50 Gb/s oder sogar höher.

Häufig verwendete Hochgeschwindigkeitsbleche haben:

1)Rogers: RO4003, RO3003, RO4350, RO5880 usw.

2) Taiwan Yao TUC: Tuc862, 872SLK, 883, 933 usw.

3)Panasonic: Megtron4, Megtron6 usw.

4)Isola: FR408HR, IS420, IS680 usw.

5)Nelco: N4000-13, N4000-13EPSI usw.

6) Dongguan Shengyi, Taizhou Wangling, Taixing Mikrowelle usw.

Natürlich gibt es viele andere Hochfrequenz-Panels, wie Arlon (im vergangenen Jahr von Rogers übernommen) und Taconic, die altmodische RF-Mikrowellenplattenfabriken mit garantierter Leistung sind.