Radyo frekansı PBC tasarımı – Bilmeniz gerekenler?

Radyo frekansı baskılı devre kartı (RF PCB) ve mikrodalga baskılı devre kartı, yüksek frekanslı baskılı devre kartları olarak tanımlanır.. RF PCB 100MHz'in üzerinde, mikrodalga PCB ise 2GHz'in üzerinde çalışıyor. Yüksek frekanslı PCB esas olarak nesneler arasında özel sinyal iletimine ihtiyaç duyan uygulamalar için kullanılır. Uygulama örnekleri, gelişmiş otomotiv güvenlik sistemleri, cep telefonları, radar kurulumları vb.

RF PCB ve geleneksel PCB

Geleneksel PCB ile karşılaştırıldığında, RF PCB ve mikrodalga PCB düzenlerinin tasarlanması zordur. İlk neden, her ikisinin de hem yüzey hem de birleştirme efektleri üretmesi kolay olan dağıtılmış parametre devreleri olmasıdır. Ayrıca, devrelerdeki parazit ve radyasyonun gerçek PCB tasarımında kontrol edilmesi de zordur. Radyo sinyallerinin alınması veya iletilmesiyle ilgili diğer yaygın sorunlar, gürültü duyarlılığı, dijital devreler ve analog devreler arasındaki çapraz parazit ve daha sıkı empedans toleranslarıdır. Öyleyse, PCB tasarımının avantaj ve dezavantajlarını dengelemek ve paraziti en aza indirmek, RF PCB ve mikrodalga PCB'nin en iyi performanslarını elde etmelerine yardımcı olacaktır..

RF PCB için hangi malzeme?

RF PCB ve mikrodalga PCB için en iyi substrat malzemesini seçmek, devre tasarımının ilk aşamasında hayati bir rol oynar.. Bu, nihai ürünlerin olağanüstü performansına ve güvenilirliğine katkıda bulunur. Bağıl geçirgenlik, kayıp tanjant, kalınlık ve çevre gibi belirli hususlar, PCB tasarımı için altlık malzemesine karar verirken dikkate alınmalıdır.

Vakum geçirgenliği ile dielektrik sabiti arasındaki oran bağıl geçirgenliktir. Panonun alan ve ağırlık ihtiyaçlarını karşılamak için, RF ve mikrodalga PCB alt tabakasının bağıl geçirgenliği yeterince yüksek olmalıdır. Çizgi genişliği, devre çalışma frekansının dalga boyu ve ana bileşenlerin yaklaşık boyutları gibi parametreler, altlık malzemelerine son halini vermeden önce belirlenmelidir. Bu, devre kartı şemasının çizilmesine katkıda bulunur, böylece uygun maksimum ve minimum bağıl geçirgenlik belirlenir. Ek olarak, elektrik performansını tolerans aralığında tutmak için, alt tabaka malzemesi üreticisi tarafından sağlanan bağıl geçirgenlik sapması yeterince düşük olmalıdır.

Dielektrik kaybı nedir?

Dielektrik kayıp, kayıp tanjant ve bağıl geçirgenliğin bir fonksiyonudur. Belirli bir frekans aralığında ısı dağılımı sorunlarından kaçınırken giriş ve çıkış gücü gereksinimlerini karşılamak için, dielektrik kaybı frekans karakteristiğini etkileyeceğinden alt tabaka malzeme kaybının yeterince düşük olması gerekir.

kalınlığına gelince PCB altlık malzemesi, iz genişliği, mekanik performans, boyut kararlılığı, maliyet, uygunluk, dielektrik arıza ve güç işleme kapasitesi ile ilgilidir. İmalat sırasında, ince alt tabaka malzemeleri üzerindeki yüksek empedans izleri, son derece düşük iz genişliği gerektirebilir. Boyut stabilitesi açısından, ince alt tabaka malzemeleri, kalın alt tabaka malzemelerine göre daha kötü performansa sahiptir. Ayrıca, ince alt tabaka malzemeleri de üreticilere aksilik getirebilir veya maliyetlerin artmasına neden olabilir. Yüksek frekanslı PCB'nin güç taşıma kapasitesinin sınırlandırılması, alt tabaka malzemesinin kalınlığı artırılarak hafifletilebilir..

Tasarımda dikkate alınması gereken ana malzeme özellikleri RF ve mikrodalga PCB altlık malzemelerinin seçimi, sıcaklık kararlılığı, nem direnci ve kimyasal ve anti-radyasyon performansını içerir. Göreceli geçirgenlik sıcaklıkla değiştiğinden, çalışma sıcaklığı aralığındaki elektrik performansını etkileyebilir. Yüksek frekanslı PCB için seçilen alt tabaka malzemesi, yüksek nemli bir ortamda kartın elektrik performansının önemli ölçüde düşmemesi için düşük nem emilimine sahip olmalıdır. Ayrıca kullanılan teknolojinin, substrat malzemesinin kimyasal direnci ve solvent direnci ile uyumlu olması gerekir. Uzay veya nükleer uygulamalarda, substrat malzemesi büyük miktarda iyonlaştırıcı radyasyondan etkilenecektir. İyonlaştırıcı radyasyonun substratın mekanik ve elektriksel özellikleri üzerindeki etkisinin tahmin edilmesi gerekir. Aynı zamanda, kümülatif etki, kartın etkin çalışma ömrü ile karşılaştırılmalıdır.

Ayrıca Kontrol Et: PCB Aşındırma Teknikleri

 

PCB ile ilgili herhangi bir sorunuz varsa, lütfen mühendislerimizle iletişime geçin:

 

Referans: