色哟哟视频在线观看-色哟哟视频在线-色哟哟欧美15最新在线-色哟哟免费在线观看-国产l精品国产亚洲区在线观看-国产l精品国产亚洲区久久

0
  • 聊天消息
  • 系統消息
  • 評論與回復
登錄后你可以
  • 下載海量資料
  • 學習在線課程
  • 觀看技術視頻
  • 寫文章/發帖/加入社區
會員中心
創作中心

完善資料讓更多小伙伴認識你,還能領取20積分哦,立即完善>

3天內不再提示

毫米波頻率下PCB線路板材料的玻璃纖維效應是什么樣子

iIeQ_mwrfnet ? 來源:ct ? 2019-08-19 10:37 ? 次閱讀

通常,為了提高線路板材料強度,最常用方法是將玻璃纖維/布添加到印刷電路板(PCB)介質層中。即使是最薄的PCB,一旦加入玻璃纖維它的強度就能得到改善。但為此會付出的代價是什么呢?性能上有哪些權衡呢?玻璃有其自身的材料特性,當與組成高頻線路板材料的介質以及表面銅箔材料相結合時,它對電路的電氣性能有什么影響呢?這篇博客將試圖“洞察”玻璃纖維對高頻線路板的影響,特別是對毫米波電路的影響。因為毫米波電路在新興的汽車雷達系統(77GHz)和第五代(5G)蜂窩無線通信系統中變得越來越重要。

將玻璃纖維與各種形成線路板材料的樹脂混合編織,這樣形成的印刷線路板強度和耐用性都將大大提升。當線路板需要較高的機械強度時,可以將一層或多層玻璃布混合到電介質基板中,同時用陶瓷材料作為填充物混合在一起來實現高機械強度。羅杰斯公司的RO4830?層壓板就是采用這種方案。但是,玻璃纖維通常是編織結構,它具有比介電材料(和陶瓷填料)更高的介電常數(Dk)。具有不同Dk值的材料通常不能在整個混合過程中做到完美的均勻分布,這就導致線路板材料在某一小的區域內具有大小不同的,間隔性的Dk 變化。在RF微波頻率下,這種Dk的變化可能不那么重要,但在波長較小的毫米波頻率下就會產生較大影響。

玻璃纖維對線路板材料的電路性能的這種影響被稱為玻璃效應(GWE)或纖維效應(FWE)。玻璃纖維是PCB材料中用于強化的部分,確實有助于制造極薄且耐用的線路板材料。較薄的材料對于具有緊湊封裝要求的應用具有明顯的優勢,并且它們非常適用于較高頻率,小波長的電路應用,例如28GHz或更高頻率的毫米波電路。

理想情況下,印刷線路板材料是將包括玻璃纖維和銅箔等結合起來,以實現一致的性能。玻璃纖維不僅是毫米波應用的關注點,也會影響高速數字電路,影響相鄰信號之間的傳輸延遲和扭曲,以及時序差異(導致誤碼率增加)。本博客就將重點介紹玻璃纖維效應GWE是如何影響77 GHz和其它毫米波電路。

辨識變化

在毫米波頻率下,即使線路板材料Dk的微小變化也會導致電氣性能發生變化,例如產生信號延遲和傳輸線相位的差異。對于較薄的電路,雖然玻璃纖維增加了強度,但是它也增加了比周圍介電材料高得多的Dk。玻璃纖維Dk約為6.0,而介電材料的Dk約為2.1-2.6,混合后可得到總體的Dk約為3.0。用于形成高頻PCB的玻璃纖維/布通常不是完美的柵格,并且在線路板材料制造之前可能因運輸和處理而變形。

另外,高頻PCB材料上的電路布線也可能導致玻璃纖維效應對整個電路產生多或是少的性能影響。玻璃布是通過玻璃纖維編織而成,其圖案具有以下特點:在線路板材料的較小區域中,有些地方會有玻璃纖維的交織疊加,但有些方卻產生空隙,沒有玻璃纖維。傳輸線的性能差異就是發生在這些玻璃纖維交織不同的區域。具有較多玻璃纖維的區域稱之為“指節交束區”(knuckle-bundle areas),具有較少玻璃的區域稱之為“束開口區”(bundle-open areas)。“指節交束區”的Dk值會高于玻璃纖維較少的“束開口區”。因為線路板材料的這種混合特性,傳輸線有可能會同時通過高玻璃纖維區域、無玻璃區域、或者以“鋸齒形”同時通過兩個區域,這將導致同一傳輸線經過的地方Dk不同會發生相當大的性能差異。

由于玻璃纖維效應隨著頻率升高或更高數字速度下的影響越來越大,線路板材料的研發人員試圖通過不同類型的玻璃纖維和圖案將這些影響最小化。下面幾種不同的玻璃纖維類型常用于毫米波電路的線路板材料,分別是:106型開口平衡編織玻璃布、1080型開口不平衡編織玻璃布和1078型扁平開纖平衡編織玻璃布。三種玻璃纖維都是比較薄的,這里的 “平衡”編織是指玻璃纖維的X軸上的玻璃經紗與Y軸的緯紗粗細密度比。玻璃纖維紗集束和之間的開口區域可能具有不同的幾何結構,但玻璃纖維紗的粗細密度決定了其是否平衡。1078玻璃布具有扁平開纖編織結構而均勻分布在材料中,無纖維開口區域;而106和1080玻璃布的材料則不同,在玻璃纖維相互編織之間存在開口。

77 GHz的差異

對不同玻璃布類型線路板材料進行的研究發現,傳輸線電路位于不同的玻璃纖維“指節交束區”和“束開口區”,其性能會存在顯著差異。從上述三種典型的玻璃布類型的線路板材料中,設計電路進行測量。材料使用壓延銅最小化銅箔粗糙度帶來的影響,選取分別經由“指節交束區”和“束開口區”的電路進行網絡分析儀的測量。測量參數包括每個電路的群延遲、傳播延遲和相位角響應以及帶來的性能差異,以深入了解不同玻璃纖維和不同的玻璃編織結構如何在電路中產生不同Dk值。

本實驗使用了4mil厚度的聚四氟乙烯(PTFE)材料、無填料、壓延銅,以及使用上述三種不同玻璃布相結合構成。采用1078型玻璃纖維的線路板材料,具有扁平、平衡的配置,使得“指節交束區”對電路的方向和 “束開口區”方向之間的差異最小。測試結果顯示采用這種1078型玻璃纖維的線路板材料制成的電路在77GHz頻率下的相位差僅為20度。

其它兩種玻璃纖維的性能相比如何呢?完全相同的4mil厚的PTFE無填料壓延銅的層壓板材料,在使用的106型玻璃纖維具有開口編織、平衡結構,77 GHz時“指節交束區”和“束開口區”方向的相位角的平均差異為100度。而在相同的電路材料中使用的1080型玻璃布,其具有開口編織、不平衡結構,電路在77GHz的頻率下相位角平均差異則達149度。

玻璃纖維效應帶來的這些差異,導致線路板材料的Dk變化是多少呢?對上述相同電路的結果表明:使用1078型玻璃布的材料的電路,“指節交束區”電路與“束開口區”的電路之間的差異對應Dk約為0.02的變化。采用106型玻璃布的材料,Dk的差異較大,為0.09。而使用1080型玻璃布材料的電路對應的最大Dk差值達到0.14。

對于使用單層玻璃纖維的線路層壓板,玻璃纖維效應比多層玻璃的層壓板更明顯,因為多層玻璃纖維平均疊加會使玻璃的分布更均勻。對于毫米波電路,其波長很小,且通常的電路很薄,材料也通常只使用一層玻璃纖維增強,這種情況下的電路性能將受到玻璃纖維效應的更大影響。帶填料的層壓板(如陶瓷)因為具有這種附加的額外材料(其Dk介于玻璃Dk和樹脂體系的Dk之間),雖然不能完全解決玻璃纖維效應,但它會在一定程度上使線路板材料上Dk的更加均勻,以減少高頻下玻璃纖維效應的影響。例如,羅杰斯公司生產的RO4830?層壓板就是該類型的電路材料,具有1078扁平開纖玻璃布和陶瓷填料。

此外,羅杰斯公司的RO3003?層壓板,不含有玻璃布,是毫米波電路常用的線路板材料選擇之一。這是一種陶瓷填充的PCB材料,其Dk為3.00,Dk容差控制在±0.04的范圍內,這種Dk一致性對于毫米波電路以及高速數字電路中的差分對至關重要。

去除玻璃纖維

完全避免玻璃纖維效應的一種方法是使用沒有玻璃纖維/布的線路板材料。特別是對諸如使用77GHz毫米波的汽車雷達電路,使用沒有玻璃纖維的高頻線路板材料比含用玻璃纖維增強的線路板材料要好得多。羅杰斯公司最新發布的RO3003G2?線路層壓板,也是不含有玻璃布的材料,測試表明,在毫米波頻率的不同線路板之間都具有非常一致性能,比如一致的微帶傳輸線阻抗。

提到阻抗變化,其它材料或電路的參數,例如導體寬度、銅厚和基板厚度的變化,也都可能導致傳輸線阻抗的變化。但是如新發布的RO3003G2高頻材料完全消除了對電路阻抗或性能變化的帶來影響的玻璃纖維效應因素,這對77 GHz及更高頻率下是至關重要的。

聲明:本文內容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網站授權轉載。文章觀點僅代表作者本人,不代表電子發燒友網立場。文章及其配圖僅供工程師學習之用,如有內容侵權或者其他違規問題,請聯系本站處理。 舉報投訴
  • pcb
    pcb
    +關注

    關注

    4319

    文章

    23083

    瀏覽量

    397559
  • 頻率
    +關注

    關注

    4

    文章

    1497

    瀏覽量

    59214

原文標題:淺析毫米波頻率下PCB線路板材料的玻璃纖維效應

文章出處:【微信號:mwrfnet,微信公眾號:微波射頻網】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。

收藏 人收藏

    評論

    相關推薦

    毫米波雷達信號的傳輸特性

    1. 引言 毫米波雷達作為一種高精度的探測技術,其信號的傳輸特性對于系統的性能至關重要。本文將探討毫米波雷達信號的傳輸特性,包括其傳播損耗、多徑效應、雨衰等,并分析這些特性對雷達系統的影響。 2.
    的頭像 發表于 12-04 09:12 ?306次閱讀

    毫米波雷達工作原理 毫米波雷達應用領域

    毫米波雷達工作原理 1. 毫米波雷達的基本結構 毫米波雷達系統通常由以下幾個主要部分組成: 發射器 :產生毫米波信號。 天線 :發射和接收毫米波
    的頭像 發表于 12-03 17:21 ?379次閱讀

    什么是毫米波雷達?毫米波雷達模組選型

    一、什么是毫米波雷達毫米波雷達是一種非接觸型的傳感器,其工作頻率范圍涵蓋10毫米(30GHz)至1毫米(300GHz)的波段。這種技術具備精
    的頭像 發表于 09-06 17:38 ?1137次閱讀
    什么是<b class='flag-5'>毫米波</b>雷達?<b class='flag-5'>毫米波</b>雷達模組選型

    毫米波雷達是聲波還是電磁

    的基本概念 電磁是一種具有波動性質的電磁輻射,它由變化的電場和磁場組成,以光速在空間中傳播。電磁頻率范圍很廣,從極低頻(ELF)到極高頻(EHF),波長從數千公里到極短的納米級別。毫米波
    的頭像 發表于 08-16 10:11 ?599次閱讀

    毫米波雷達與多普勒雷達區別是什么

    進行探測的雷達系統。毫米波的波長范圍在1mm至10mm之間,頻率范圍在30GHz至300GHz之間。毫米波雷達通過發射毫米波段的電磁,并接
    的頭像 發表于 08-16 10:07 ?1143次閱讀

    簡述毫米波雷達的結構、原理和特點

    毫米波雷達是一種利用毫米波段電磁進行探測和測量的雷達系統,具有高分辨率、高靈敏度、高抗干擾能力等特點,在軍事、航空、航天、交通、氣象等領域得到廣泛應用。 一、毫米波雷達的結構
    的頭像 發表于 08-16 10:05 ?1801次閱讀

    毫米波雷達具有哪些特點和優勢

    精確地測量目標的位置、速度和形狀。這使得毫米波雷達在許多領域,如軍事、航空航天、交通管理和氣象監測等,具有重要的應用價值。 高頻率毫米波雷達的頻率范圍在30GHz至300GHz之間,
    的頭像 發表于 08-16 10:04 ?1383次閱讀

    纖維阻抗和玻璃纖維阻抗的區別

    引言 碳纖維玻璃纖維是兩種常見的高性能纖維材料,廣泛應用于航空航天、汽車制造、建筑結構、體育器材等領域。它們具有高強度、高模量、輕質、耐腐蝕等優點,但同時也存在一定的阻抗性能差異。 碳纖維
    的頭像 發表于 07-26 14:43 ?932次閱讀

    pcb的基板材料有哪些

    的耐高溫性能和耐化學腐蝕性能,同時具有良好的尺寸穩定性和柔性。它常用于柔性電路板和高溫環境的應用。 2.FR4 FR4 是一種基于編織玻璃環氧樹脂的化合物,是常用的PCB(印刷電路板)基板材
    的頭像 發表于 02-16 10:39 ?4110次閱讀

    Fpc是什么材料 fpc和pcb的區別

    與傳統的剛性線路板 PCB(Printed Circuit Board)相比,有著一些顯著的區別。 首先,材料差異。FPC主要使用聚酰亞胺薄膜作為基材,聚酰亞胺是一種柔韌性較好的高分子材料
    的頭像 發表于 02-03 10:24 ?3846次閱讀

    毫米波雷達在智能網聯汽車中的應用

    的應用。 一、毫米波雷達的基本原理和特點 毫米波雷達是利用毫米波頻段(30GHz~300GHz)的電磁進行探測和測距的一種雷達技術。相比傳統的微波雷達,
    的頭像 發表于 01-31 10:41 ?3019次閱讀

    毫米波雷達的作用 毫米波雷達與超聲波雷達的區別

    毫米波雷達是一種高頻率雷達系統,可以在毫米波頻段(30-300 GHz)進行物體探測和測距,由于其具有高分辨率、較低的互相干擾和較強的透射穿透能力,被廣泛應用于眾多領域。而超聲波雷達則是一種利用
    的頭像 發表于 01-19 11:14 ?6678次閱讀

    如何選擇適合LED顯示屏的線路板材料

    如何選擇適合LED顯示屏的線路板材料? 選擇適合LED顯示屏的線路板材料是一個關鍵的決策,因為材料的質量和性能直接影響著顯示屏的質量和可靠性。在選擇線路板材料時,需要考慮以下幾個因素:
    的頭像 發表于 01-17 16:27 ?1317次閱讀

    毫米波雷達與超聲波雷達的區別聯系

    、原理及工作方式 毫米波雷達:毫米波雷達利用射頻波段的電磁,主要工作在毫米波頻段(30-300 GHz)。它通過傳輸和接收射頻信號,利用回波的時間差來計算目標物體的距離、速度和方位。
    的頭像 發表于 01-17 09:25 ?7751次閱讀

    5g毫米波通信頻率范圍

    隨著信息技術的飛速發展,人們對無線通信的需求也越來越高。為滿足人們對更高速度、更低延遲的通信需求,第五代移動通信技術(5G)應運而生。與之前的移動通信技術相比,5G毫米波通信具有更高的頻率和更大
    的頭像 發表于 01-09 16:35 ?866次閱讀
    主站蜘蛛池模板: 午夜免费体验30分| 解开美女胸衣2破解版| 扒开美女嫩bbb| jaPanesmature儿母| 国产色综合色产在线视频| 国产三级影院| 国产精品乱人无码伦AV在线A| 99久久久久精品国产免费麻豆| 80岁色老头69av| asian极品呦女xx农村| 成人国产免费| 国产午夜精品理论片免费观看| 国产成人精品电影在线观看| 国产精品久久久久无码AV色戒| 国产午夜亚洲精品理论片八戒| 国产在线精品视频二区| 久久无码AV亚洲精品色午夜麻豆 | 一抽一出BGM免费3分钟| 在线超碰免费视频观看| 扒开女生尿口| 狠狠操天天操夜夜操| 免费乱理伦片在线观看八戒| 日本高清免费在线观看| 亚洲精品拍拍央视网出文| 中文字幕国产在线观看| 成年免费大片黄在线观看岛国| 国产一区二区三区影院| 乱子伦在线观看中文字幕| 四虎4hu亚洲精品| 69夫妇交友群| 国产一级特黄aa毛片| 女人把腿张开叫男人桶免费视频| 我要搞av| AV福利无码亚洲网站麻豆| 国精产品砖一区二区三区糖心 | 亚洲一区综合图区| 成人影院久久久久久影院| 浪荡女天天不停挨CAO日常视| 色偷偷网址| RUN AWAY无删减全集动漫| 韩国电影real在线观看完整版 |