聚四氟乙烯板在傳輸中的設(shè)計(jì)

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 聚四氟乙烯板在六層板和八層板微帶傳輸線設(shè)計(jì)中如果已知微帶線的介質(zhì)厚度d，根據(jù)W/d 值可以計(jì)算出微帶傳輸線線寬W。 （2）微帶傳輸線損耗    微帶傳輸線損耗由三個(gè)因素決定：半開放性引起的輻射（這種損耗很�。�；介質(zhì)熱損耗αd（板材原因）；高頻趨膚效應(yīng)引起的導(dǎo)體損耗αc。導(dǎo)體損耗是主要的，導(dǎo)體損耗αc與W/h（h 為基片厚度）成反比，也與光潔度有關(guān)。當(dāng)W/h一定，介質(zhì)損耗與損耗因子和頻率成正比。 （3）微帶色散特性    當(dāng)頻率高到微帶尺寸相對(duì) λ/4或λ/2足夠大時(shí)，將出現(xiàn)嚴(yán)重色散特性還增加了輻射損耗。如果固定在某個(gè)頻率，在此頻率下色散效應(yīng)可不考慮。阻抗越低、基片越厚、εr越高，微帶色散越嚴(yán)重，或板材確定后，頻率愈高色散愈嚴(yán)重。 （4）信號(hào)在介質(zhì)中的傳輸波長(zhǎng)和相速  λc為實(shí)際在自由空間中傳播波長(zhǎng)。由此可見εe越高波長(zhǎng)減短，信號(hào)在傳輸線中的相速降低。由相速和傳輸線長(zhǎng)可得傳播時(shí)延t=Vp*L。   2 帶狀線傳輸特性    微帶傳輸線在介質(zhì)基片和空氣兩種媒質(zhì)中傳輸，帶狀線在同一媒質(zhì)中傳輸，有邊緣電容。其傳輸特性阻抗、損耗、 傳播波長(zhǎng)與介質(zhì)材料的關(guān)系同微帶傳輸線相似，與W/b,t/b有關(guān)，與微帶傳輸線不同的是t對(duì)傳輸特性阻抗的影響較大。圖三為帶狀線傳輸示意。1.6mm厚、八層PCB板、FR4 板材的PCB單板，其50歐姆/75歐姆帶狀輸線線工作在622Mb/s以上的光纖通信產(chǎn)品和1G以上3GHz以下的小信號(hào)微波收發(fā)信機(jī)，可以選用改性環(huán)氧樹脂材料如S1139，聚四氟乙烯板由于其介電常數(shù)在10GHz時(shí)比較穩(wěn)定、成本較低、多層壓制板工藝與FR4相同。如622Mb/s數(shù)據(jù)復(fù)用分路、時(shí)鐘提取、小信號(hào)放大、光收發(fā)信機(jī)等處建議采用此類板材，以便于制作多層板且板材成本略高于FR4（高4分/cm2左右），聚四氟乙烯板缺點(diǎn)是基材厚度沒有FR4品種齊全。或者，采用RO4000系列如RO4350，但目前國(guó)內(nèi)一般用的是RO4350雙面板。聚四氟乙烯板缺點(diǎn)是：這兩種板材不同板厚品種數(shù)量不齊全，由于板厚尺寸要求，不便于制作多層印制板。如RO4350，板材廠家生產(chǎn)的規(guī)格有10mil/20mil/30mil/60mil等四種板厚，而目前國(guó)內(nèi)進(jìn)口品種更少，因此限制了層壓板設(shè)計(jì)。  （4）3GHz以下的大信號(hào)微波電路如功率放大器和低噪聲放大器建議選用類似RO4350的雙面板材，RO4350介電常數(shù)相當(dāng)穩(wěn)定、損耗因子較低、耐熱特性好、加工工藝與FR4相當(dāng)。其板材成本略高于FR4（高6分/cm2左右）。  （5）10GHz以上的微波電路如功率放大器、低噪聲放大器、上下變頻器等對(duì)板材要求更高，建議采用性能相當(dāng)于F4的雙面板材。  （6）無(wú)線手機(jī)多層板PCB板材要求板材介電常數(shù)穩(wěn)定度、損耗因子較低、成本較低、介質(zhì)屏蔽要求高，建議選用性能類似PTFE（美國(guó)/歐洲等多用）的板材，或FR4和高頻板組合粘接組成低成本、高性能層壓板。

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本文由聚四氟乙烯板在傳輸中的設(shè)計(jì)生產(chǎn)廠家揚(yáng)中東旭高分子材料有限公司于2018/5/28 8:53:36整理發(fā)布。
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