Definitioun vun high-frequency PCB board

Héichfrequent Board bezitt sech op déi speziell elektromagnetesch Frequenz Circuit Board, benotzt an Héichfrequenz (méi wéi 300 MHZ Frequenz oder Wellelängt manner wéi 1 Meter) a Mikrowelle (méi wéi 3 GHZ Frequenz oder Wellelängt ass manner wéi 0.1 Meter) am Feld vun PCB, ass op der Mikrowellenbasis Kupfer verkleed mat gemeinsame steife Circuit Board Fabrikatiounsmethod vun engem Deel vum Prozess oder d’Benotzung vu spezielle Veraarbechtungsmethoden an d’Produktioun vu Circuitboards. Am Allgemengen kënnen Héichfrequenz Boards definéiert ginn als Circuitboards mat Frequenzen iwwer 1GHz.

With the rapid development of science and technology, more and more equipment design is in the microwave band (> 1GHZ) and even with the millimeter wave field (30GHZ) above the application, which also means that the frequency is higher and higher, the substrate of the circuit board requirements are also higher and higher. Zum Beispill musse Substratmaterialien exzellent elektresch Eegeschaften hunn, gutt chemesch Stabilitéit, mat der Erhéijung vun der Muecht Signalfrequenz an de Substratverloscht Ufuerderunge si ganz kleng, sou datt d’Wichtegkeet vun der Héichfrequenzplack beliicht gëtt.

Classification of PCB high frequency plate

1, at the end of the ceramic filled thermosetting material

Veraarbechtungsmethod:

And epoxy resin/glass woven cloth (FR4) similar processing process, but the plate is more brittle, easy to break, drilling and gong plate drill nozzle and gong knife life is reduced by 20%.

2. PTFE (Polytetrafluoroethylen) Material

Veraarbechtungsmethod:

1. Materialöffnung: Schutzfilm muss zréckbehale ginn fir Kratzer an Ausdréck ze vermeiden

2. Den Drill:

2.1 use a new drill (standard 130), one piece stacked is the best, the presser foot pressure is 40psi

2.2 Aluminiumsplack als Deckplack, benotzt dann 1mm dichter Amineplack, zitt d’PTFE Platte fest

2.3 Blas de Stëbs aus dem Lach mat Loftpistoul nom Buer

2.4 Mat dem stabilste Bueraarbechten, Buerparameter (am Prinzip, wat méi kleng d’Lach ass, wat méi séier d’Bohrgeschwindegkeet ass, déi méi kleng Chipbelaaschtung, wat méi kleng ass de Retourrate)

3. D’Lachveraarbechtung

Plasma Behandlung oder Natrium – Naphthalen Aktivéierungsbehandlung ass gutt fir d’Metalliséierung vu Poren

4. PTH ënnerzegoen Koffer

4.1 Nom Mikro-Ätzung (d’Mikro-Ätzungsquote gouf vun 20 Mikro-Zoll kontrolléiert), gëtt d’Plack aus dem Uelegentfernungszylinder am PTH Pull gezunn

4.2 If necessary, go through the second PTH, just from the forecast? The cylinder began to enter the plate

5. The resistance welding

5.1 Pre-treatment: use acid washing plate instead of mechanical grinding plate

5.2 After pre-treatment, bake plate (90℃, 30min), brush green oil and cure

5.3 Three baking plates: one is 80℃, 100℃ and 150℃ for 30min each (if oil is found on the substrate surface, it can be reworked: wash off the green oil and reactivate it)

6. Gong board

Lay the white paper on the PTFE board circuit surface, and clamp it with fr-4 base plate or phenolic base plate with a thickness of 1.0mm and copper removal: As shown in the figure:

Wat sinn d’PCB Héichfrequenz Boards? PCB Héichfrequenz Plackeklassifikatioun

Héich Frequenz an Héichgeschwindegkeet Blatmaterial

Wann Dir de Substrat fir PCB fir Héichfrequenzkreesser auswielt, sollt besonnesch d’Variatiounseigenschaften vum Material DK op verschiddene Frequenzen berécksiichtegt ginn. For the requirements of signal high-speed transmission or characteristic impedance control, DF and its performance under the conditions of frequency, temperature and humidity are mainly investigated.

Under the condition of frequency variation, the DK and DF values of general substrate materials change greatly. Besonnesch am Frequenzberäich vu L MHz bis L GHz änneren hir DK an DF Wäerter méi offensichtlech. For example, the GENERAL epoxy – glass fiber substrate material (general FR-4) has a DK value of 4.7 at lMHz and a DK value of 4.19 at lGHz. Iwwer lGHz ännert säin DK Wäert sanft. For example, under l0GHz, the DK value of FR-4 is 4.15. For substrate materials with high speed and high frequency characteristics, the DK value changes slightly. From lMHz to lGHz, the DK value mostly stays within 0.02 range. The DK value tends to decrease slightly at different frequencies from low to high.

Den dielektresche Verloschtfaktor (DF) vum allgemenge Substratmaterial ass méi grouss wéi dee vun DK wéinst dem Afloss vun der Frequenzvariatioun (besonnesch am Héichfrequenzberäich). Dofir, wa mir d’Héichfrequenzcharakteristike vun engem Substratmaterial evaluéieren, solle mir eis op d’Verännerung vu sengem DF Wäert fokusséieren. D’Substratmaterialien mat héijer Geschwindegkeet an Héichfrequenzcharakteristike si selbstverständlech anescht wéi déi allgemeng Substratmaterialien wat d’Variatiounseigenschaften u Héichfrequenz ugeet. Een ass datt mat der Frequenzännerung säin (DF) Wäert ganz wéineg ännert. Déi aner ass ähnlech wéi dat allgemeng Substratmaterial an der Varietéit, awer säin eegene (DF) Wäert ass méi niddreg.

How to choose high frequency high speed plate

PCB Board Auswiel muss den Design Ufuerderunge gerecht ginn, Masseproduktioun a Käschte vum Gläichgewiicht tëscht. In short, the design requirements consist of two components: electrical and structural reliability. This is usually important when designing very high speed PCB boards (frequencies greater than GHz). For example, the fr-4 material commonly used today may not be applicable due to its large Df (Dielectricloss) at several GHz frequencies.

Wat sinn d’PCB Héichfrequenz Boards? PCB Héichfrequenz Plackeklassifikatioun

For example, a 10Gb/S high-speed digital signal is a square wave, which can be regarded as a superposition of sinusoidal signals of different frequencies. Therefore, 10Gb/S contains many different frequency signals: 5Ghz fundamental signal, 3 order 15GHz, 5 order 25GHz, 7 order 35GHz signal, etc. D’Integritéit vum digitale Signal an d’Steilheet vun den ieweschten an ënneschten Kanten sinn d’selwecht wéi den nidderegen Verloscht an déi niddereg Verzerrungstransmissioun vun der RF Mikrowelle (den Héichfrequenz harmoneschen Deel vum Digital Signal erreecht d’Mikrowelle Band). Therefore, in many respects, the PCB material selection of high-speed digital circuits is similar to the requirements of RF microwave circuits.

Wat sinn d’PCB Héichfrequenz Boards? PCB Héichfrequenz Plackeklassifikatioun

In practical engineering operations, the selection of high-frequency plates seems simple, but there are still many factors to be considered. Through the introduction of this paper, AS a PCB design engineer or a high-speed project leader, I have a certain understanding of the characteristics and selection of plates. Verstinn elektresch Eegeschaften, thermesch Eegeschaften, Zouverlässegkeet, asw. And rational use of stacking, design a piece of high reliability, good processing products, various factors to consider the best.

Déi folgend wäerte d’Haaptfaktoren aféieren fir ze berécksiichtegen bei der Auswiel vun der passender Platte:

1, Fabrikéierbarkeet:

Wéi Multiple Dréckleistung, Temperaturleistung, CAF/ Hëtztbeständegkeet a mechanesch Zähegkeet (Viskositéit) (gutt Zouverlässegkeet), Feier Bewäertung;

2, with the product matching performance (electrical, performance stability, etc.) :

Niddereg Verloscht, stabile Dk/Df Parameteren, niddereg Dispersioun, klengen Ännerungskoeffizient mat Frequenz an Ëmfeld, kleng Toleranz vu Materialdicke a Gummi Inhalt (gutt Impedanzkontroll), wann den Drot laang ass, berécksiichtegt niddereg Rauheet Kupferfolie. In addition, simulation is needed in the early stage of high-speed circuit design, and simulation results are the reference standard for design. “Xingsen Technology-Agilent (Héichgeschwindegkeet/RADIO Frequenz) Joint Laboratoire” huet de Performanceprobleem vun inkonsistente Simulatiounsresultater an Tester geléist, an huet eng grouss Unzuel u Simulatioun an tatsächlech Test zougemaach-Verifizéierung gemaach, duerch eng eenzegaarteg Method fir d’Konsequenz vun Simulatioun a Messung.

Wat sinn d’PCB Héichfrequenz Boards? PCB Héichfrequenz Plackeklassifikatioun

3. Rechtzäiteg Disponibilitéit vu Materialien:

Vill Héichfrequenz Plackekafzyklus ass ganz laang, souguer 2-3 Méint; In addition to the conventional high frequency plate RO4350 has inventory, many high frequency plates need to be provided by customers. Therefore, high frequency plate and manufacturers need to communicate well in advance, as soon as possible;

4. Käschtefaktoren:

Depending on the price sensitivity of the product, whether it is a consumer product, or a telecommunications, medical, industrial, military application;

5. Applicability of laws and regulations, etc.

Fir mat Ëmweltreglementer vu verschiddene Länner kompatibel ze sinn an den Ufuerderunge vum RoHS an halogenfräi gerecht ze ginn.

Among the above factors, the running speed of high-speed digital circuit is the main factor to consider in PCB selection. The higher the circuit speed, the smaller the selected PCBDf value should be. D’Schaltplack mat mëttleren a nidderegen Verloscht ass gëeegent fir 10Gb/S Digital Circuit; D’Platte mat nidderegen Verloscht ass gëeegent fir 25Gb/s Digital Circuit; Panele mat ultra nidderegen Verloscht wäerten méi séier, Héichgeschwindegkeet digital Circuiten mat Tariffer vun 50Gb/s oder méi ophuelen.

Aus dem Material Df:

Df tëscht 0.01 ~ 0.005 Circuit Board passend fir déi iewescht Grenz vum 10Gb/S Digital Circuit;

Df tëscht 0.005 ~ 0.003 Circuit Board passend fir déi iewescht Grenz vum 25Gb/S Digital Circuit;

Circuitboards mat Df net méi wéi 0.0015 si gëeegent fir 50Gb/S oder méi héich Geschwindegkeet digital Circuiten.

Allgemeng benotzt Héichgeschwindegkeet Platen sinn:

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

2), Taiyao TUC: Tuc862, 872SLK, 883, 933, etc.

3), Panasonic: Megtron4, Megtron6, etc.

4), Isola: FR408HR, IS620, IS680, etc.

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

6), Dongguan Shengyi, Taizhou Wangling, Taixing Mikrowell, etc.