Nigbati ifihan agbara igbohunsafẹfẹ giga/Makirowefu ti wa ni ifunni sinu PCB Circuit, isonu ti o ṣẹlẹ nipasẹ Circuit funrararẹ ati ohun elo Circuit yoo ṣe ina kan iye ooru kan. Ti o pọju pipadanu naa, agbara ti o ga julọ ti o kọja nipasẹ awọn ohun elo PCB, ati pe ooru ti o pọ sii. Nigbati iwọn otutu iṣiṣẹ ti Circuit ba kọja iye ti a ṣe, Circuit le fa awọn iṣoro diẹ. Fun apẹẹrẹ, paramita iṣẹ aṣoju MOT, eyiti a mọ daradara ni awọn PCBs, jẹ iwọn otutu ti o pọ julọ. Nigbati iwọn otutu iṣiṣẹ ba kọja MOT, iṣẹ ati igbẹkẹle ti Circuit PCB yoo ni ewu. Nipasẹ apapọ awoṣe itanna eletiriki ati awọn wiwọn idanwo, agbọye awọn abuda igbona ti awọn PCB makirowefu RF le ṣe iranlọwọ yago fun ibajẹ iṣẹ ṣiṣe Circuit ati ibajẹ igbẹkẹle ti o fa nipasẹ awọn iwọn otutu giga.

Imọye bi pipadanu ifibọ ṣe waye ninu awọn ohun elo iyika ṣe iranlọwọ lati ṣe apejuwe dara julọ awọn ifosiwewe pataki ti o ni ibatan si iṣẹ igbona ti awọn iyika PCB igbohunsafẹfẹ-giga. Nkan yii yoo gba Circuit laini gbigbe microstrip bi apẹẹrẹ lati jiroro lori awọn pipaṣẹ iṣowo ti o ni ibatan si iṣẹ igbona ti Circuit naa. Ninu iyika microstrip kan pẹlu eto PCB-apa meji, awọn adanu pẹlu pipadanu dielectric, adanu adaorin, ipadanu itankalẹ, ati pipadanu jijo. Awọn iyato laarin awọn ti o yatọ ipadanu irinše ni o tobi. Pẹlu awọn imukuro diẹ, pipadanu jijo ti awọn iyika PCB igbohunsafẹfẹ giga jẹ kekere pupọ. Ninu nkan yii, niwọn igba ti iye isonu jijo ti lọ silẹ pupọ, yoo ṣe akiyesi rẹ fun akoko naa.

Pipadanu Ìtọjú

Pipadanu Ìtọjú da lori ọpọlọpọ awọn paramita iyika gẹgẹbi igbohunsafẹfẹ iṣẹ, sisanra sobusitireti Circuit, PCB dielectric ibakan (ibakan dielectric ibakan tabi εr) ati ero apẹrẹ. Niwọn bi awọn eto apẹrẹ ṣe kan, ipadanu itankalẹ nigbagbogbo ma nwaye lati iyipada impedance ti ko dara ninu Circuit tabi awọn iyatọ ninu gbigbe igbi itanna ni Circuit. Agbegbe iyipada impedance Circuit nigbagbogbo pẹlu ifunni ifihan agbara ni agbegbe, aaye ikọsẹ igbesẹ, stub ati nẹtiwọọki ti o baamu. Apẹrẹ iyika ti o ni oye le mọ iyipada impedance dan, nitorinaa idinku isonu ipadanu ti Circuit naa. Nitoribẹẹ, o yẹ ki o ṣe akiyesi pe o ṣeeṣe ti aiṣedeede ikọlura ti o yori si pipadanu isonu ni wiwo eyikeyi ti Circuit naa. Lati oju-ọna ti igbohunsafẹfẹ iṣiṣẹ, nigbagbogbo iwọn igbohunsafẹfẹ ti o ga julọ, ti o pọ si isonu ipadanu ti Circuit naa.

Awọn paramita ti awọn ohun elo iyika ti o ni ibatan si pipadanu itankalẹ jẹ igbagbogbo dielectric ati sisanra ohun elo PCB. Awọn nipon awọn Circuit sobusitireti, ti o tobi awọn seese ti nfa Ìtọjú pipadanu; isalẹ awọn εr ti awọn PCB awọn ohun elo ti, ti o tobi ni Ìtọjú isonu ti awọn Circuit. Ṣe iwọn awọn abuda ohun elo ni kikun, lilo awọn sobusitireti iyika tinrin le ṣee lo bi ọna lati ṣe aiṣedeede ipadanu isonu ti o ṣẹlẹ nipasẹ awọn ohun elo Circuit kekere. Ipa ti sisanra sobusitireti iyika ati εr lori ipadanu itankalẹ Circuit jẹ nitori pe o jẹ iṣẹ ti o gbẹkẹle igbohunsafẹfẹ. Nigbati sisanra ti sobusitireti iyika ko kọja 20mil ati igbohunsafẹfẹ iṣẹ jẹ kekere ju 20GHz, isonu isonu ti Circuit naa kere pupọ. Niwọn igba ti pupọ julọ awoṣe iyika ati awọn iwọn wiwọn ninu nkan yii kere ju 20GHz, ijiroro ninu nkan yii yoo foju ipa ti ipadanu itankalẹ lori alapapo Circuit.

Lẹhin aibikita ipadanu itankalẹ ni isalẹ 20GHz, pipadanu ifibọ ti Circuit laini gbigbe microstrip ni akọkọ pẹlu awọn ẹya meji: pipadanu dielectric ati adanu adaorin. Awọn ipin ti awọn meji o kun da lori awọn sisanra ti awọn Circuit sobusitireti. Fun awọn sobusitireti tinrin, ipadanu adaorin jẹ paati akọkọ. Fun ọpọlọpọ awọn idi, o ṣoro ni gbogbogbo lati sọ asọtẹlẹ pipadanu adaorin ni deede. Fun apẹẹrẹ, aibikita dada ti adaorin kan ni ipa nla lori awọn abuda gbigbe ti awọn igbi itanna eletiriki. Awọn dada roughness ti Ejò bankanje yoo ko nikan yi awọn itanna igbi soju ibakan ti awọn microstrip Circuit, sugbon tun mu awọn adaorin isonu ti awọn Circuit. Nitori ipa awọ-ara, ipa ti aibikita bankanje bàbà lori pipadanu adaorin tun jẹ igbẹkẹle-igbohunsafẹfẹ. Nọmba 1 ṣe afiwe pipadanu ifibọ ti awọn iyika laini gbigbe microstrip 50 ohm ti o da lori awọn sisanra PCB oriṣiriṣi, eyiti o jẹ 6.6 mils ati 10 mils, lẹsẹsẹ.

25

Nọmba 1. Ifiwera ti 50 ohm microstrip awọn ọna ila gbigbe ti o da lori awọn ohun elo PCB ti awọn sisanra oriṣiriṣi.

Awọn abajade wiwọn ati kikopa

Iwọn ti o wa ni Nọmba 1 ni awọn abajade wiwọn ati awọn abajade kikopa. Awọn abajade iṣeṣiro naa ni a gba nipasẹ lilo sọfitiwia iṣiro impedance microwave MWI-2010 ti Rogers Corporation. Sọfitiwia MWI-2010 sọ awọn idogba analitikali ninu awọn iwe Ayebaye ni aaye ti awoṣe laini microstrip. Awọn data idanwo ni Nọmba 1 ni a gba nipasẹ ọna wiwọn gigun iyatọ ti olutupalẹ nẹtiwọọki fekito. O le rii lati aworan 1 pe awọn abajade simulation ti ipadanu pipadanu lapapọ jẹ ipilẹ ni ibamu pẹlu awọn abajade wiwọn. O le wa ni ri lati awọn nọmba rẹ ti awọn adaorin pipadanu ti awọn tinrin Circuit (awọn ti tẹ lori osi ni ibamu si kan sisanra ti 6.6 mil) ni akọkọ paati ti lapapọ ifibọ pipadanu. Bi sisanra iyika ti n pọ si (sisanra ti o baamu si ọna ti o wa ni apa ọtun jẹ 10mil), pipadanu dielectric ati pipadanu adaorin ṣọ lati sunmọ, ati pe awọn mejeeji papọ jẹ pipadanu ifibọ lapapọ.

Awọn kikopa awoṣe ni Figure 1 ati awọn Circuit awọn ohun elo ti sile lo ninu awọn gangan Circuit ni: dielectric ibakan 3.66, pipadanu ifosiwewe 0.0037, ati Ejò adaorin dada roughness 2.8 um RMS. Nigbati awọn dada roughness ti Ejò bankanje labẹ awọn kanna Circuit awọn ohun elo ti wa ni dinku, awọn adaorin isonu ti 6.6 mil ati 10 mil iyika ni Figure 1 yoo wa ni significantly dinku; sibẹsibẹ, awọn ipa ni ko han fun 20 mil Circuit. Nọmba 2 ṣe afihan awọn abajade idanwo ti awọn ohun elo iyika meji pẹlu aibikita ti o yatọ, eyun Rogers RO4350B ™ ohun elo iyika boṣewa pẹlu aibikita giga ati ohun elo iyika Rogers RO4350B LoPro ™ pẹlu aibikita kekere.

olusin 2 fihan awọn anfani ti a lilo dan Ejò bankanje dada sobusitireti lati lọwọ microstrip iyika. Fun awọn sobusitireti tinrin, lilo bankanje idẹ didan le dinku ipadanu ifibọ ni pataki. Fun sobusitireti 6.6mil, pipadanu ifibọ ti dinku nipasẹ 0.3 dB ni 20GHz nitori lilo bankanje idẹ didan; sobusitireti 10mil ti dinku nipasẹ 0.22 dB ni 20GHz; ati sobusitireti 20mil, pipadanu ifibọ nikan dinku nipasẹ 0.11 dB.

Bi o han ni Figure 1 ati Figure 2, awọn tinrin awọn Circuit sobusitireti, awọn ti o ga ifibọ isonu ti awọn Circuit. Eyi tumọ si pe nigbati Circuit ba jẹun pẹlu iye kan ti agbara makirowefu RF, tinrin naa yoo ṣe ina ooru diẹ sii. Nigbati o ba ṣe iwọn ni kikun ọrọ ti alapapo Circuit, ni apa kan, iyika tinrin kan n ṣe ooru diẹ sii ju iyika ti o nipọn ni awọn ipele agbara giga, ṣugbọn ni apa keji, Circuit tinrin le gba sisan ooru ti o munadoko diẹ sii nipasẹ ifọwọ ooru. Jeki awọn iwọn otutu jo kekere.

Ni ibere lati yanju awọn alapapo isoro ti awọn Circuit, awọn bojumu tinrin Circuit yẹ ki o ni awọn wọnyi abuda: kekere isonu ifosiwewe ti awọn Circuit ohun elo, dan Ejò tinrin dada, kekere εr ati ki o ga gbona iba ina elekitiriki. Ti a bawe pẹlu ohun elo Circuit ti εr giga, iwọn adaorin ti impedance kanna ti a gba labẹ ipo kekere εr le jẹ tobi, eyiti o jẹ anfani lati dinku isonu adaorin ti Circuit naa. Lati iwoye ti itusilẹ ooru Circuit, botilẹjẹpe awọn sobusitireti iyika PCB igbohunsafẹfẹ giga-giga julọ ni ibaamu igbona igbona ti ko dara pupọ si awọn olutọpa, imudara igbona ti awọn ohun elo iyika tun jẹ paramita pataki pupọ.

Pupọ ti awọn ijiroro nipa iṣesi igbona ti awọn sobusitireti iyika ni a ti ṣe alaye ni awọn nkan iṣaaju, ati pe nkan yii yoo sọ diẹ ninu awọn abajade ati alaye lati awọn nkan iṣaaju. Fun apẹẹrẹ, idogba atẹle ati Nọmba 3 ṣe iranlọwọ lati ni oye awọn nkan ti o nii ṣe pẹlu iṣẹ igbona ti awọn ohun elo Circuit PCB. Ni idogba, k jẹ ifarapa igbona (W/m/K), A ni agbegbe, TH ni iwọn otutu ti orisun ooru, TC jẹ iwọn otutu ti orisun tutu, ati L jẹ aaye laarin orisun ooru ati orisun tutu.