Làm thế nào để chọn cao tần số cao tốc PCB vật liệu

Làm thế nào để chọn cao tần số cao tốc PCB vật liệu

Khi các vi xử lý và truyền chuyển đổi tín hiệu tăng tốc, các mạch kỹ thuật số chạy ở mức cao hơn: 100Gbps.Việc sử dụng bảng PCB chung không đạt được yêu cầu tín hiệu tốc độ cao, và sự lựa chọn của tấm sẽ quyết định hiệu suất của sản phẩm.

Chọn bảng PCB phải cân bằng giữa đáp ứng các yêu cầu thiết kế, sản xuất hàng loạt và chi phí. Nói một cách đơn giản, các yêu cầu thiết kế bao gồm cả độ tin cậy điện và cấu trúc.Vấn đề bảng này thường quan trọng hơn khi thiết kế bảng PCB tốc độ rất cao (cao hơn GHz)Ví dụ, vật liệu FR-4 được sử dụng phổ biến, mất điện đệm Df (Dielectricloss) ở tần số vài GHz sẽ lớn, có thể không áp dụng.

Ví dụ, tín hiệu kỹ thuật số tốc độ cao 10Gb / S là một sóng vuông, có thể được nghĩ như một sự chồng chất của các tín hiệu sinusoidal có tần số khác nhau.10Gb / S chứa nhiều tín hiệu tần số khác nhau: tín hiệu cơ bản 5GHz, tín hiệu 15GHz thứ ba, tín hiệu 25GHz thứ năm, tín hiệu 35GHz thứ bảy, v.v.Duy trì tính toàn vẹn của tín hiệu kỹ thuật số cũng như độ dốc của các cạnh trên và dưới và mất mát thấp, truyền biến dạng thấp của sóng vi sóng RF (những âm thanh cao tần số của tín hiệu kỹ thuật số đạt đến băng tần vi sóng).các yêu cầu về lựa chọn PCB mạch kỹ thuật số tốc độ cao và mạch vi sóng RF tương tự nhau.

Trong hoạt động kỹ thuật thực tế, việc lựa chọn các tấm tần số cao có vẻ đơn giản, nhưng vẫn còn nhiều yếu tố cần được xem xét.như một kỹ sư thiết kế PCB hoặc một nhà lãnh đạo dự án tốc độ cao, bạn có một sự hiểu biết nhất định về các đặc điểm và sự lựa chọn của các tấm. . Hiểu các tính chất điện, hiệu suất nhiệt, độ tin cậy, vv của tấm. Và sử dụng hợp lý của các cascading, thiết kế một sản phẩm với độ tin cậy cao và xử lý tốt,và xem xét các yếu tố khác nhau được tối ưu hóa.

Các cân nhắc chính để chọn đúng bảng là như sau:

1, khả năng sản xuất:

Ví dụ: bao nhiêu tính chất gắn máy ép, hiệu suất nhiệt độ, v.v., CAF / sức đề kháng nhiệt và độ dẻo dai cơ học (nhịn) (sự tin cậy tốt), khả năng cháy;

2Các đặc tính khác nhau phù hợp với sản phẩm (năng lượng điện, tính ổn định hiệu suất, v.v.):

Mất thấp, các thông số Dk/Df ổn định, phân tán thấp, hệ số biến đổi nhỏ theo tần số và môi trường, dung sai nhỏ về độ dày vật liệu và hàm lượng keo (kiểm soát cản tốt),nếu dấu vết dàiNgoài ra, mạch tốc độ cao cần phải được mô phỏng trong giai đoạn đầu của thiết kế, và kết quả mô phỏng là tiêu chuẩn tham chiếu của thiết kế."Xingsen Technology-Agilent (High Speed / RF) Joint Lab" giải quyết các vấn đề về hiệu suất của kết quả mô phỏng và thử nghiệm không nhất quánNó đã thực hiện rất nhiều mô phỏng và kiểm tra thực tế kiểm chứng vòng kín, và mô phỏng có thể phù hợp với phép đo thực tế thông qua các phương pháp độc đáo.

3- Có sẵn các tài liệu kịp thời:

Nhiều chu kỳ mua bảng tần số cao rất dài, thậm chí 2-3 tháng; ngoài bảng tần số cao RO4350 thông thường trong kho,nhiều bảng tần số cao cần được cung cấp bởi khách hàngDo đó, các tấm tần số cao cần phải liên lạc với các nhà sản xuất trước, và chuẩn bị vật liệu càng sớm càng tốt;

4- Nguyên nhân chi phí:

Xem xét sự nhạy cảm về giá của các sản phẩm, cho dù đó là sản phẩm tiêu dùng, hoặc các ứng dụng trong truyền thông, y tế, công nghiệp, quân sự;

5- Việc áp dụng luật pháp và quy định, v.v.:

Để được tích hợp với các quy định về môi trường ở các quốc gia khác nhau để đáp ứng các yêu cầu RoHS và không chứa halogen.

Trong số các yếu tố trên, tốc độ chạy của các mạch kỹ thuật số tốc độ cao là yếu tố chính để lựa chọn PCB. Tốc độ của mạch càng cao, giá trị PCBDf được chọn càng nhỏ.Các bảng mạch mất mát trung bình và thấp sẽ phù hợp với các mạch kỹ thuật số 10Gb / SCác bảng mất mát thấp sẽ phù hợp với các mạch kỹ thuật số 25Gb / s; các bảng mất mát cực thấp sẽ chứa các mạch kỹ thuật số tốc độ cao nhanh hơn ở 50Gb / s hoặc cao hơn.

Vật liệu Df:

Df là từ 0,01 đến 0,005 bảng mạch phù hợp với giới hạn trên của các mạch kỹ thuật số 10Gb/S;

Df nằm trong khoảng từ 0,005 đến 0,003 bảng mạch phù hợp với giới hạn trên của các mạch kỹ thuật số 25Gb/S;

Các bảng mạch với Df không quá 0,0015 phù hợp cho các mạch kỹ thuật số tốc độ 50Gb / S hoặc thậm chí cao hơn.

Các tấm tốc độ cao thường được sử dụng có:

1) Roger: RO4003, RO3003, RO4350, RO5880, vv

2) Đài Loan Yao TUC: Tuc862, 872SLK, 883, 933, vv

3) Panasonic: Megtron4, Megtron6, vv

4) Isola: FR408HR, IS420, IS680, vv

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

6) Dongguan Shengyi, Taizhou Wangling, Taixing lò vi sóng, vv

Tất nhiên, có rất nhiều bảng điều khiển tần số cao khác, chẳng hạn như Arlon (được Rogers mua năm ngoái) và Taconic, là các nhà máy bảng vi sóng RF cũ với hiệu suất đảm bảo.