کله چې د لوړې فریکونسۍ / مایکروویو راډیو فریکوینسي سیګنال په کې تغذیه کیږي مردان سرکټ، هغه زیان چې پخپله د سرکټ لخوا رامینځته کیږي او د سرکټ مواد به په لازمي ډول یو ټاکلی مقدار تودوخه تولید کړي. هرڅومره چې زیان ډیر وي ، د PCB موادو څخه د تیریدو بریښنا لوړه وي ، او د تودوخې تولید ډیر وي. کله چې د سرکټ عملیاتي تودوخه د ټاکل شوي ارزښت څخه زیاته وي ، سرکټ ممکن ځینې ستونزې رامینځته کړي. د مثال په توګه، د عادي عملیاتي پیرامیټر MOT، کوم چې په PCBs کې ښه پیژندل کیږي، اعظمي عملیاتي تودوخه ده. کله چې عملیاتي تودوخه د MOT څخه زیاته وي ، د PCB سرکټ فعالیت او اعتبار به له ګواښ سره مخ شي. د بریښنایی مقناطیسي ماډلینګ او تجربوي اندازه کولو ترکیب له لارې ، د RF مایکروویو PCBs حرارتي ځانګړتیاو پوهیدل کولی شي د لوړ تودوخې له امله د سرکټ فعالیت تخریب او اعتبار تخریب مخه ونیسي.

پدې پوهیدل چې څنګه د سرکټ موادو کې د ننوتلو زیان پیښیږي د لوړ فریکونسۍ PCB سرکټونو حرارتي فعالیت پورې اړوند مهم فاکتورونو په ښه توګه تشریح کولو کې مرسته کوي. دا مقاله به د مایکروسټریپ ټرانسمیشن لاین سرکټ د مثال په توګه واخلي ترڅو د سرکټ حرارتي فعالیت پورې اړوند سوداګریز بندونو باندې بحث وکړي. په مایکروسټریپ سرکیټ کې د دوه اړخیز PCB جوړښت سره ، زیانونو کې د ډایالټریک ضایع ، د کنډکټر ضایع ، د وړانګو ضایع کول ، او د لیک ضایع کول شامل دي. د مختلف زیان اجزاو ترمنځ توپیر لوی دی. د یو څو استثناوو سره، د لوړ فریکونسۍ PCB سرکیټونو د لیک ضایع عموما خورا ټیټ دی. په دې مقاله کې، ځکه چې د لیک د ضایع ارزښت خورا ټیټ دی، دا به د وخت لپاره له پامه غورځول شي.

د وړانګو ضایع کول

Radiation loss depends on many circuit parameters such as operating frequency, circuit substrate thickness, PCB dielectric constant (relative dielectric constant or εr) and design plan. As far as design schemes are concerned, radiation loss often stems from poor impedance transformation in the circuit or electromagnetic waves in the circuit. The difference in transmission. Circuit impedance transformation area usually includes signal feed-in area, step impedance point, stub and matching network. Reasonable circuit design can realize smooth impedance transformation, thereby reducing the radiation loss of the circuit. Of course, it should be realized that there is the possibility of impedance mismatch leading to radiation loss at any interface of the circuit. From the point of view of operating frequency, usually the higher the frequency, the greater the radiation loss of the circuit.

د وړانګو له لاسه ورکولو پورې اړوند د سرکټ موادو پیرامیټرې په عمده ډول د ډیالټریک ثابت او د PCB موادو ضخامت دي. هرڅومره چې د سرکټ سبسټریټ ضعیف وي ، د وړانګو د ضایع کیدو احتمال ډیر وي؛ هرڅومره چې د PCB موادو εr ټیټ وي ، د سرکټ د وړانګو زیان خورا ډیر وي. په هراړخیز ډول وزن لرونکي مادي ځانګړتیاوې، د پتلي سرکټ سبسټریټ کارول د ټیټ εr سرکټ موادو له امله رامینځته شوي وړانګو ضایع کیدو لپاره د یوې لارې په توګه کارول کیدی شي. د سرکټ سبسټریټ ضخامت او εr د سرکټ وړانګو په ضایع کیدو اغیزه کوي ځکه چې دا د فریکونسۍ پورې تړلی فعالیت دی. کله چې د سرکټ سبسټریټ ضخامت له 20mil څخه ډیر نه وي او د عملیاتي فریکونسۍ له 20GHz څخه ټیټ وي ، د سرکټ د وړانګو ضایع خورا ټیټ وي. څرنګه چې پدې مقاله کې د سرکټ ماډلینګ او اندازه کولو ډیری فریکونسیونه د 20GHz څخه ټیټ دي ، پدې مقاله کې بحث به د سرکټ تودوخې باندې د وړانګو ضایع کیدو اغیز له پامه غورځوي.

د 20GHz لاندې د وړانګو زیان له پامه غورځولو وروسته ، د مایکروسټریپ لیږد لین سرکټ داخلولو ضایع په عمده ډول دوه برخې لري: د ډیلټریک ضایع او د کنډکټر ضایع. د دواړو تناسب په عمده توګه د سرکټ سبسټریټ ضخامت پورې اړه لري. د پتلو فرعي موادو لپاره، د کنډکټر ضایع اصلي برخه ده. د ډیری دلیلونو لپاره، دا عموما ستونزمن کار دی چې د کنډکټر ضایع په سمه توګه وړاندوینه وکړي. د مثال په توګه، د کنډکټر د سطحې خرابوالی د بریښنایی مقناطیسي څپو د لیږد ځانګړتیاوو باندې خورا لوی اغیزه لري. د مسو د ورق د سطحې خړپړتیا به نه یوازې د مایکروسټریپ سرکټ بریښنایی مقناطیسي څپې تکثیر بدل کړي ، بلکه د سرکټ د کنډکټر ضایع هم ډیروي. د پوستکي اغیزې له امله، د کنډکټر په ضایع کې د مسو د ورق د خرابوالي اغیزه هم د فریکونسۍ پورې تړاو لري. شکل 1 د مختلف PCB ضخامت پراساس د 50 ohm مایکروسټریپ ټرانسمیشن لاین سرکیټونو دننه کولو ضایع پرتله کوي چې په ترتیب سره 6.6 ملیونه او 10 ملیونه دي.

The simulation results are obtained using Rogers Corporation’s MWI-2010 microwave impedance calculation software. The MWI-2010 software quotes the analytical equations in the classic papers in the field of microstrip line modeling. The test data in Figure 1 is obtained by the differential length measurement method of a vector network analyzer. It can be seen from Fig. 1 that the simulation results of the total loss curve are basically consistent with the measured results. It can be seen from the figure that the conductor loss of the thinner circuit (the curve on the left corresponds to a thickness of 6.6 mil) is the main component of the total insertion loss. As the circuit thickness increases (the thickness corresponding to the curve on the right is 10mil), the dielectric loss and the conductor loss tend to approach, and the two together constitute the total insertion loss.

The circuit material parameters used in the simulation model and the actual circuit are: dielectric constant 3.66, loss factor 0.0037, and copper conductor surface roughness 2.8 um RMS. When the surface roughness of the copper foil under the same circuit material is reduced, the conductor loss of the 6.6 mil and 10 mil circuits in Figure 1 will be significantly reduced; however, the effect is not obvious for the 20 mil circuit. Figure 2 shows the test results of two circuit materials with different roughness, namely Rogers RO4350B™ standard circuit material with high roughness and Rogers RO4350B LoPro™ circuit material with low roughness.

For thinner substrates, the use of smooth copper foil can significantly reduce the insertion loss. For the 6.6mil substrate, the insertion loss is reduced by 0.3 dB due to the use of smooth copper foil at 20GHz; the 10mil substrate is reduced by 0.22 dB at 20GHz; and the 20mil substrate, the insertion loss is only reduced by 0.11 dB.

This means that when the circuit is fed with a certain amount of RF microwave power, the thinner the circuit will generate more heat. When comprehensively weighing the issue of circuit heating, on the one hand, a thinner circuit generates more heat than a thick circuit at high power levels, but on the other hand, a thinner circuit can obtain more effective heat flow through the heat sink. Keep the temperature relatively low.

د سرکټ د تودوخې ستونزې حل کولو لپاره، مثالی پتلی سرکټ باید لاندې ځانګړتیاوې ولري: د سرکټ موادو ټیټ ضایع عامل، د مسو نرمه سطحه، ټیټ εr او لوړ حرارتي چالکتیا. د لوړ εr د سرکټ موادو سره پرتله کول، د ورته خنډ کنډکټر عرض د ټیټ εr په حالت کې ترلاسه کیدی شي لوی وي، کوم چې د سرکټ د کنډکټر ضایع کمولو لپاره ګټور دی. د سرکټ د تودوخې تحلیل له نظره، که څه هم د لوړ فریکونسۍ PCB سرکټ سبسټریټونه د کنډکټرونو په پرتله خورا ضعیف حرارتي چالکتیا لري، د سرکټ موادو حرارتي چالکتیا لاهم یو مهم پیرامیټر دی.

د سرکټ سبسټریټ د حرارتي چالکتیا په اړه ډیری بحثونه په تیرو مقالو کې تشریح شوي، او دا مقاله به د پخوانیو مقالو څخه ځینې پایلې او معلومات حواله کړي. د مثال په توګه، لاندې معادلې او شکل 3 د PCB سرکټ موادو د حرارتي فعالیت پورې اړوند فکتورونو په پوهیدو کې ګټور دي. په معادله کې، k د حرارتي چالکتیا (W/m/K)، A ساحه ده، TH د تودوخې سرچینې تودوخه ده، TC د سړې سرچینې تودوخې ده، او L د تودوخې سرچینې او د تودوخې سرچینې ترمنځ فاصله ده. سړه سرچینه