Come selezionare materiale PCB ad alta frequenza ad alta velocità

Come selezionare materiale PCB ad alta frequenza ad alta velocità

Man mano che i microprocessori e le trasmissioni di conversione del segnale aumentano di velocità, i circuiti digitali funzionano a un livello più elevato: 100 Gbps.L'uso di schede PCB per uso generale non soddisferà i requisiti del segnale ad alta velocità, e la scelta del cartone determinerà le prestazioni del prodotto.

La scelta delle schede PCB deve trovare un equilibrio tra i requisiti di progettazione, la produzione di massa e il costo.Questo problema di scheda è spesso più importante quando si progettano schede PCB ad altissima velocità (più di GHz)Ad esempio, per il materiale FR-4 comunemente utilizzato, la perdita dielettrica Df (dielettrica) a poche frequenze GHz sarà grande, può non essere applicabile.

Ad esempio, un segnale digitale ad alta velocità di 10Gb/S è un'onda quadrata, che può essere considerata come una sovrapposizione di segnali sinusoidali di diverse frequenze.10Gb/S contiene molti segnali di frequenza diversi: segnale fondamentale a 5 GHz, segnale di 3° ordine a 15 GHz, segnale di 5° ordine a 25 GHz, segnale di 7° ordine a 35 GHz, e così via.Mantenere l'integrità del segnale digitale, nonché la ripidezza dei bordi superiori e inferiori e la bassa perdita, la trasmissione a bassa distorsione delle microonde RF (le armoniche ad alta frequenza del segnale digitale raggiungono la banda a microonde).i requisiti per la selezione dei circuiti digitali ad alta velocità per PCB e per i circuiti a microonde RF sono simili.

Nella vera e propria operazione di ingegneria, la selezione delle piastre ad alta frequenza sembra semplice, ma ci sono ancora molti fattori da considerare.come ingegnere di progettazione di PCB o responsabile di progetti ad alta velocità, si ha una certa comprensione delle caratteristiche e della scelta delle piastre. . comprendere le proprietà elettriche, le prestazioni termiche, l'affidabilità, ecc. della lamiera. e l'uso razionale della cascata, progettare un prodotto con alta affidabilità e buona lavorazione,e la considerazione di vari fattori è ottimizzata.

Le considerazioni principali per la scelta della tavola corretta sono le seguenti:

1, fabbricabilità:

Ad esempio, quante proprietà di pressatura, prestazioni a temperatura, ecc., CAF/resistenza al calore e resistenza meccanica (adesività) (buona affidabilità), indice di incendio;

2- varie proprietà corrispondenti al prodotto (elettricità, stabilità delle prestazioni, ecc.):

Basse perdite, parametri Dk/Df stabili, bassa dispersione, coefficiente di variazione basso con frequenza e ambiente, bassa tolleranza dello spessore del materiale e del contenuto di colla (buon controllo dell'impedenza),se la traccia è lungaInoltre, il circuito ad alta velocità deve essere simulato nella fase iniziale della progettazione e il risultato della simulazione è lo standard di riferimento della progettazione."Xingsen Technology-Agilent (High Speed/RF) Joint Lab" risolve i problemi di prestazione dei risultati e delle prove di simulazione incoerentiÈ stato fatto un sacco di simulazioni e verifiche in circuito chiuso, e la simulazione può essere coerente con la misurazione effettiva attraverso metodi unici.

3La disponibilità dei materiali in tempo utile:

Molti cicli di approvvigionamento di schede ad alta frequenza sono molto lunghi, anche di 2-3 mesi.molte schede ad alta frequenza devono essere fornite dai clientiPertanto, le piastre ad alta frequenza devono comunicare con i produttori in anticipo e preparare i materiali il prima possibile;

4Fattore di costo:

Esaminare la sensibilità dei prezzi dei prodotti, che si tratti di prodotti di consumo o di applicazioni nelle comunicazioni, nella medicina, nell'industria o nell'esercito;

5Applicabilità delle leggi e dei regolamenti, ecc.:

Integrare con le normative ambientali di diversi paesi per soddisfare i requisiti RoHS e senza alogene.

Tra i fattori di cui sopra, la velocità di funzionamento dei circuiti digitali ad alta velocità è il fattore principale per la selezione del PCB.Le schede di circuito a media e bassa perdita saranno adatte per i circuiti digitali a 10 Gb/sLe schede a bassa perdita saranno adatte per i circuiti digitali a 25 Gb/s; le schede a bassa perdita ospiteranno circuiti digitali ad alta velocità più veloci a 50 Gb/s o più.

Materiale Df

Df è compreso tra 0,01 e 0,005 schede di circuito adatte per i circuiti digitali a 10 Gb/S;

Df è compreso tra 0,005 e 0,003 schede di circuito adatte per i circuiti digitali a 25 Gb/S;

Le schede di circuito con Df non superiore a 0,0015 sono adatte per circuiti digitali a 50 Gb/s o addirittura a velocità superiore.

Le lamiere ad alta velocità comunemente utilizzate hanno:

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

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

3) Panasonic: Megtron4, Megtron6, ecc.

4) Isola: FR408HR, IS420, IS680, ecc.

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

6) Dongguan Shengyi, Taizhou Wangling, Taixing microonde, ecc.

Naturalmente, ci sono molti altri pannelli ad alta frequenza, come Arlon (acquistato da Rogers l'anno scorso) e Taconic, che sono vecchie fabbriche di schede a microonde RF con prestazioni garantite.