如何选择高频高速板材

2020-08-08  来自: 金沙游艺场网址 浏览次数:76

  选择PCB板材必须在满足设计需求、可量产性、成本中间取得平衡点。简单而言,设计需求包含电气和结构可靠性这两部分。通常在设计非常高速的PCB板子(大于GHz的频率)时这板材问题会比较重要。例如,现在常用的FR-4材质,在几个GHz的频率时的介质损Df(Dielectricloss)会很大,可能就不适用。

  举例来说,10Gb/S高速数字信号是方波,它可以看作是不同频率的正弦波信号的叠加。因此10Gb/S包含许多不同频率信号:5Ghz的基波信号、3阶15GHz、5阶25GHz、7阶35GHz信号等。保持数字信号的完整性以及上下沿的陡峭程度和射频微波(数字信号的高频谐波部分达到了微波频段)的低损耗低失真传输一样。因此,在诸多方面,高速数字电路PCB选材和射频微波电路的需求类似。

  在实际的工程操作中,高频板材的选择看似简单但需要考虑的因素还是非常多的,通过本文的介绍,作为PCB设计工程师或者高速项目负责人,对板材的特性及选择有一定的了解。了解板材电性能、热性能、可靠性等。并合理使用层叠,设计出一块可靠性高、加工性好的产品,各种因素的考量达到佳化。

  下面将分别介绍,选择合适的板材主要考虑因素:

  1、可制造性:

  比如多次压合性能如何、温度性能等、耐CAF/耐热性及机械韧(粘)性(可靠性好)、防火等级;

  2、与产品匹配的各种性能(电气、性能稳定性等):

  低损耗,稳定的Dk/Df参数,低色散,随频率及环境变化系数小,材料厚度及胶含量公差小(阻抗控制好),如果走线较长,考虑低粗糙度铜箔。另外一点,高速电路的设计前期都需要仿真,仿真结果是设计的参考标准

  3、材料的可及时获得性:

  很多高频板材采购周期非常长,甚至2-3个月;除常规高频板材RO4350有库存,很多高频板都需要客户提供。因此,高频板材需要和厂家提前沟通好,尽早备料;

  4、成本因素Cost:

  看产品的价格敏感程度,是消费类产品,还是通讯、医疗、工业、军工类的应用;

  5、法律法规的适用性等:

  要与不同国家环保法规相融合,满足RoHS及无卤素等要求。

关键词: 高频高速板材           

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