Obwody drukowane Microwave i Obwody drukowane wysokich częstotliwości

Co to jest Obwody drukowane wysokiej częstotliwości

Wraz ze wzrostem złożoności elementów elektronicznych, jedną rzeczą, która staje się niezbędna jest szybkość sygnału i wysoka częstotliwość transmisji. Nic więc dziwnego, że zapotrzebowanie na płyty Obwody drukowane o wysokiej częstotliwości wzrasta. Znajdują one zastosowanie w wielu szybkich aplikacjach projektowaćowych, które wymagają zakresu częstotliwości od 500MHz do 2GHz.

FR-4, oparty na żywicy epoksydowej i wzmocnieniu szklanym, jest od dawna najpopularniejszym materiałem laminatowym w przemyśle obwodów drukowanych. Jednak przemysł Obwody drukowane używa również innych materiałów do różnych zastosowań. W produktach wysokich częstotliwości/mikrofalowych, niskostratne i specjalne materiały o kontrolowanej stałej dielektrycznej, takie jak PTFE (teflon) były szeroko stosowane. Materiał ten został opracowany dawno temu. Częściowo z powodu małej ilości produkcji, jest on dość drogi w przeszłości. Kiedy bezprzewodowy stał się popularny w produktach konsumenckich lat temu, popyt na niskiej straty materiału był poszedł wysoki. Ale koszt materiału jest nadal wysoki. Nawet niektóre nowe opracowane materiały starały się zaangażować, wydaje się, że żaden z nich nie może zmniejszyć koszt materiału dramatycznie. Jak zmniejszyć koszt Obwody drukowane wysokich częstotliwości stał się istotnym problemem dla projektowaćanta. Jednym z rozwiązań jest mieszana konstrukcja dielektryczna.

Ponieważ niska strata materiału nie jest potrzebne dla wszystkich systemów bezprzewodowych, to głównie zaprojektowaćowane w, z mojego zrozumienia, dla obwodów od anteny do wzmacniacza mocy. Aby zmniejszyć koszt Obwody drukowane, projektowaćant użył wielu Obwody drukowane i tylko przedni koniec podsystemu odbiornika potrzebują wysokiej koszt niskiej straty materiału. Jednak koszt jest nadal wysoki z powodu wielu Obwody drukowane i złącza między nimi. Poza tym teflonowa płytka jest miękka i trudna w montażu z powodu odkształceń.

Mieszane dielektryczne Obwody drukowane składa się z różnych materiałów dielektrycznych w wielowarstwowej konstrukcji. Na przykład, może to być płyta 6-warstwowa, gdzie warstwy 1 do 2 wykonane są z teflonu, a pozostałe warstwy z FR-4. Istnieje korzyść kosztowa przy użyciu jednej płytki Obwody drukowane zamiast dwóch lub więcej. Nie jest potrzebne żadne złącze i wymiary produktu mogą być zmniejszone. Wydajność elektryczna może być poprawiona również dla braku złącza i ścieżka sygnału jest bliżej siebie. Dla prac montażowych, mieszane dielektryczne wielowarstwowe płyty jest znacznie sztywne i łatwiejsze do wykonania.

Korzyści wynikające z zastosowania płytek drukowanych wysokiej częstotliwości

• Po pierwsze, korzyścią, jaką oferują płytki Obwody drukowane o wysokiej częstotliwości jest to, że mają wysoką gęstość i ulepszone sygnały. Oferuje zakres częstotliwości od 500MHz - 2GHz, co czyni go idealnym dla projektowaćów o dużej prędkości.
• Zastosowanie płaszczyzny uziemienia dodatkowo poprawia jakość sygnałów, a także redukuje fale elektromagnetyczne.
• Dobrze sprawdzają się w redukcji impedancji obwodu i zapewniają efekt ekranowania
• Dzięki zmniejszeniu odległości między płaszczyzną a warstwą śladu unika się przesłuchów
• Przy starannym określeniu długości i szerokości śladu płytki, zapobiega się nadmiernemu nagrzewaniu nawet przy wysokich częstotliwościach.

Mikrofalowa płytka drukowana i płytka drukowana wysokiej częstotliwości - wspólne problemy i rozwiązania

Płytki obwodów wysokich częstotliwości i Obwody drukowane Microwave są szczególnie trudne do zaprojektowaćowania w porównaniu do tradycyjnych układów Obwody drukowane. Wynika to z problemów, które mogą pojawić się przy odbiorze lub nadawaniu sygnałów radiowych. Niektóre z głównych problemów to wrażliwość na szumy i ciaśniejsze tolerancje impedancji.

W porównaniu z tradycyjnymi płytkami drukowanymi, sygnały radiowe i mikrofalowe są bardzo wrażliwe na szumy, a także wymagają znacznie ściślejszych tolerancji impedancji. Najlepszym rozwiązaniem tych problemów jest wykorzystanie planów uziemienia i zastosowanie dużego promienia gięcia na ścieżkach z kontrolą impedancji. Te rozwiązania pozwolą ostatecznie osiągnąć najlepszą wydajność wysokich częstotliwości/Obwody drukowane Microwave.

Produkcja mieszanych dielektryków Hemeixin jest standardem dla wielu producentów Obwody drukowane. Trudność w produkcji polega na uzyskaniu optymalnego parametru produkcyjnego dla dwóch lub więcej różnych materiałów. Ponieważ większość konstrukcji nie jest zrównoważona w budowie, problem wypaczenia musi być starannie zarządzany. Jest to związane z wyborem materiału i projektowaćem, jak również z procesem laminacji. Czasami rozwiązaniem może być użycie egzotycznego materiału na dolnej warstwie w celu zrównoważenia konstrukcji. Ale zazwyczaj nie jest to konieczne i przynosi tylko wiele kosztów.

Aby spełnić perormance elektryczne, mieszane dielektryczne wielowarstwowe jest deisgned z ślepym / wkopane przez dość często. W niektórych przypadkach może łączyć się z metalem i być stosowana w aplikacjach wzmacniaczy mocy.

Zastosowanie dla mieszanego dielektryka Hemeixin nie jest tylko dla produktów o wysokiej częstotliwości. Dla wysokiej prędkości projektowaćowania cyfrowego, może również pomóc. Na przykład, jeśli istnieją pewne krytyczne linie transmisyjne muszą przejść długą odległość w Obwody drukowane, a Df (współczynnik rozpraszania) materiału FR-4 jest zbyt wysoki i powoduje problem integracji sygnału, użycie niektórych materiałów o niskiej stratności w części warstwy wewnętrznej może mieć wielką pomoc. Może to zaoszczędzić trochę kosztów zamiast używania niskostratnego materiału Obwody drukowane we wszystkich warstwach.

MEGTRON 6 Materiały wielowarstwowe o wysokiej prędkości i niskiej stratności

MEGTRON 6/6G jest zaawansowanym materiałem przeznaczonym dla szybkich urządzeń sieciowych, komputerów mainframe, testerów IC oraz urządzeń pomiarowych wysokiej częstotliwości. Główne atrybuty MEGTRON 6/6G to: niska stała dielektryczna i współczynniki rozpraszania dielektryka, niskie straty transmisji i wysoka odporność na ciepło; Td = 410°C (770°F). MEGTRON 6/6G spełnia wymagania specyfikacji IPC 4101 /102 /91.

R-5775 MEGTRON 6 Właściwości

MEGTRON 6 zapewnia doskonałe połączenie o wysokiej gęstości (HDI) oraz wydajność termiczną.

Materiały na płytki drukowane o bardzo niskiej stratności i wysokiej odporności na ciepło
Tkanina szklana o niskiej stałej dielektrycznej (Dk) - LaminatR-5775(N)/PrepregR-5670(N)
Standard E Ścierki do szkła - LaminatR-5775/PrepregR-5670
Rodzina MEGTRON 6, w tym MEGTRON 6(G), MEGTRON 6(K), MEGTRON 6(N), to oryginalne standardy przemysłu Obwody drukowane. Produkty te są idealne do zastosowań mobilnych, sieciowych i bezprzewodowych, wymagających szybkich, ultra-niskostratnych obwodów.

• Low Dk = 3,7, Low Df = 0,002 (@ 1GHz)
• Doskonała niezawodność w otworach (5x lepsza niż w przypadku naszego konwencjonalnego materiału FR4 o wysokiej Tg)
• Lutowanie bezołowiowe, zgodne z ROHS
• Wysoka odporność termiczna

Czym jest Obwody drukowane Szybkodziałające cyfrowe Design oparty na materiałach MEGTRON 6 Obwody drukowane

Wybierz materiał dielektryczny o najniższym tangensie strat i mniejszej stałej dielektrycznej, na przykład odpowiednim wyborem jest Megtron6 (df<0,002, epsr=3,1).

• Materiały dielektryczne, takie jak Megtron 6N/6G lub Tachyan 100G, są dobrym wyborem, jeśli są dostępne po scharakteryzowaniu przez sprzedawcę.
• 25+G projektowaćy wymagają szczególnej uwagi do szczegółów materiałowych, w tym włókna szklanego, Dielectric Matrix i miedzi. Sygnał o wyższej prędkości transmisji danych ma wyższy element częstotliwości i długość fali idzie na zmniejszenie. Zmiana wzoru włókna szklanego, wzoru matrycy dielektrycznej i wzoru miedzi powinna być dokładnie rozważona. W przypadku większej szybkości transmisji danych (mniejsza długość fali sygnału), okazuje się, że przy niewielkich zmianach powstaje więcej nieciągłości i odbić. Więcej informacji można znaleźć w rozdziale Wybór materiału dielektrycznego Obwody drukowane i wpływ splotu włókien na przebieg kanałów o dużej szybkości.

Wybierz mniejszą wysokość dielektryka dla szybkiego prowadzenia sygnału.

• Wymaga mniejszej szerokości śladu dla docelowej impedancji śladu. Zawsze istnieje kompromis pomiędzy wyborem większej szerokości śladu i mniejszej szerokości śladu. Większa szerokość ma mniejszą głębokość skóry i mniejszą stratę wtrąceniową, ale zajmuje więcej miejsca na trasowanie.
• Skutkuje to również mniejszą wysokością płytki drukowanej, jak również mniejszą wysokością przelotek przejściowych dla osiągnięcia minimalnego niedopasowania impedancji.

Wybierz wystarczającą ilość warstw linii paskowej dla wszystkich krytycznych tras sygnałów wysokiej prędkości.

• HemeixinObwody drukowane zaleca prowadzenie stripline dla wszystkich krytycznych sygnałów o dużej prędkości (powyżej 15 Gbps).
• Na warstwie mikropaskowej można poprowadzić wszystkie niekrytyczne sygnały o dużej prędkości (poniżej 15 Gbps).
• Stripline routing ma maksymalną izolację z innymi warstwami tak długo, jak obie strony są płaszczyznami odniesienia. HemeixinObwody drukowane nie zaleca prowadzenia podwójnej linii paskowej, chyba że prowadzenie sygnału na obu warstwach linii paskowej jest prostopadłe. Oznacza to, że należy unikać wzdłużnego sprzężenia szerokopasmowego par różnicowych.
• HemeixinObwody drukowane zaleca Stripline preferowane nad microstrip. Jeśli wybrane jest trasowanie mikropaskowe, HemeixinObwody drukowane zaleca usunięcie maski lutowniczej.
• Prowadzenie linii paskowej wymaga mniejszej szerokości śladu, co daje więcej miejsca na prowadzenie sygnału.

Wybór kombinacji uziemienie/sygnał/uziemienie dla krytycznych sygnałów o dużej prędkości.

• Wybór kombinacji masa/sygnał/uziemienie może być wykonalny, o ile skrzyżowania tras sygnałowych na obu warstwach linii paskowej są prostopadłe, aby zminimalizować sprzężenie szerokopasmowe, które skutkuje przesłuchami.

Wybierz tyle warstw power/GND, aby pokryć szyny zasilające.

MEGTRON 6 Producent

HemeixinObwody drukowane zakwalifikował surowiec Panasonic Megtron 6 do swoich płytek Obwody drukowane nowej generacji, jednocześnie inicjując z powodzeniem dostawy płytek Obwody drukowane opartych na Megtron 6 do naszych cenionych klientów.

Megtron 6 jest zaawansowanym materiałem nowej generacji przeznaczonym do zastosowań w obwodach wysokiej częstotliwości (Low Dk, Low Df). Właściwości elektryczne Megtronu 6 są konkurencyjne w stosunku do materiałów opartych na PTFE.

Megtron 6 zapewnia projektowaćantom znaczące korzyści w wydajności systemu dla aplikacji telekomunikacyjnych, które wymagają szybkiej transmisji danych i aplikacji obliczeniowych.

Wysoka wydajność produkcji wraz z pozytywnymi opiniami została odebrana, stąd Megtron 6 odpowiada na zapotrzebowanie:

• Zaawansowany materiał przeznaczony do szybkich urządzeń sieciowych, komputerów mainframe, testerów IC i urządzeń pomiarowych wysokiej częstotliwości.
• Megtron 6 spełnia standardy przemysłowe dla wielowarstwowych materiałów o dużej prędkości i bardzo niskiej stracie.
• Megtron 6 spełnia wymagania specyfikacji IPC 4101 /102 /91.
• Główne zastosowania Megtron 6 to:

1. Sieci
2. Bezprzewodowy
3. Anteny

• Główne atrybuty MEGTRON 6 to:

1. Niska stała dielektryczna i współczynniki dyssypacji dielektrycznej.
2. Niskie straty transmisji i wysoka odporność na ciepło.
3. Doskonała niezawodność w otworach (5x lepsza niż w przypadku konwencjonalnego materiału FR4 o wysokiej Tg).
4. Lutowanie bezołowiowe, zgodne z ROHS.
5. Wysoka odporność termiczna.
6. Doskonałe parametry HDI i termiczne.

 Posiadamy znaczne zapasy wszystkich laminatów wysokiej częstotliwości, ponieważ od wielu lat produkujemy płytki Obwody drukowane z tych materiałów. Niektóre z zastosowań tych Obwody drukowane to anteny wysokich częstotliwości, wi-fi (Carrier-Grade i Licensed Access), infrastruktura IP, wzmacniacze mocy, dipleksery / multipleksery, testy i pomiary oraz wiele innych.

W przypadku Obwody drukowane wykonanych z tych produktów, ważne jest, aby mieć znaczące doświadczenie w produkcji Obwody drukowane z tych materiałów, ale także trzeba zainwestować w sprzęt do prawidłowego przetwarzania tych Obwody drukowane wysokich częstotliwości. Doświadczenie w inżynierii i CAM jest kluczowe dla zapewnienia trwałości Obwody drukowane, ponieważ wszystkie te materiały mają bardzo różne współczynniki skalowania, a także fakt, że zachowują się inaczej; usuwasz miedź podczas procesu trawienia. Bez odpowiedniego procesu zarządzania rejestracją, koszulką warstwy laminatu i innymi czynnikami przy użyciu odpowiedniego sprzętu, takiego jak rentgen, producenci Obwody drukowane będą mieli trudności z uzyskaniem wydajności, która daje klientowi pewność.

Tutaj w HemeixinObwody drukowane, pracujemy z naszymi klientami na etapie projektowaćowania, jak również inwestujemy w wiodący sprzęt każdego roku, aby zapewnić, że wyprzedzamy potrzeby wysokich częstotliwości Obwody drukowane.