Жоғары жиілікті ПХД құрастыру және құрастыру: негізгі материалдар
Жоғары жиілікті баспа платалары(ПХД) телекоммуникациялар, радиолокациялық жүйелер, сымсыз байланыс және жоғары жылдамдықтағы деректерді өңдеуді қоса алғанда, бірқатар қолданбаларда маңызды құрамдас бөліктер болып табылады. Бұл ПХД өнімділігіне олардың дизайны мен құрастыру үшін таңдалған материалдар қатты әсер етеді. Бұл мақалада қолданылатын негізгі материалдар зерттеледі жоғары жиілікті ПХД дизайны және құрастыру, олардың ерекшеліктері мен артықшылықтарын атап көрсетеді.
- Негізгі материалдар: Негізгі материал жоғары жиілікті ПХД негізін құрайды және оның электрлік қасиеттерін анықтауда шешуші рөл атқарады. Жоғары жиілікті ПХД-да қолданылатын жетекші негізгі материалдардың кейбірі мыналарды қамтиды:
- FR-4: үнемді және кеңінен қолданылатын эпоксидті шайырлы шыны талшықты композит, FR-4 жақсы механикалық жәнетермиялық тұрақтылық.Алайда, оныңдиэлектрлік тұрақты(Dk) жәнедиссипация факторы(Df) жоғары жиілікті қолданбалар үшін оңтайлы болмауы мүмкін.
- Роджерс материалдары: Роджерс RT/Duroid сияқты жоғары өнімді диэлектрлік материалдарымен танымал. Бұл материалдарда диэлектрлік тұрақты (Dk) және диссипация коэффициенті (Df) мәндері бар, бұл оларды жоғары жиілікті ПХД қолданбалары үшін өте қолайлы етеді.
- Таконикалық материалдар: Taconic PEEK (полиэфир эфирі кетон) және полиимид сияқты өнімділігі жоғары әртүрлі диэлектрлік материалдармен қамтамасыз етеді, тамаша термиялық тұрақтылық пен төмен Df мәндерін ұсынып, оларды жоғары жиілікті тізбектерге өте қолайлы етеді.
- Өткізгіш материалдар: Жоғары жиілікті ПХД дизайнында өткізгіш материалдарды таңдау өте маңызды, өйткені олар тізбектің өткізгіштігін, кедергісін және сигнал тұтастығын анықтайды. Жоғары жиілікті ПХД-да жиі қолданылатын кейбір өткізгіш материалдарға мыналар жатады:
- Мыс: Мыс - ерекше өткізгіштікке байланысты ең көп қолданылатын өткізгіш материалэкономикалық тиімділік. Дегенмен, оның кедергісі жиілікпен артады, сондықтан жұқа мыс қабаттары жоғары жиілікті қолданбаларда қолданылуы мүмкін.
- Алтын: Алтын өзінің керемет өткізгіштігімен және төмен қарсылығымен танылған, бұл оны жоғары жиілікті ПХД үшін өте қолайлы етеді. Бұл да жақсылықты қамтамасыз етедікоррозияға төзімділікжәне төзімділік. Дегенмен, алтын мысқа қарағанда қымбатырақ, бұл оны пайдалануды шектейді шығындарға сезімтал қолданбалар.
- Алюминий: Алюминий жоғары жиілікті ПХД үшін сирек кездесетін таңдау болып табылады, бірақ салмағы мен құны негізгі мәселелер болып табылатын арнайы қолданбаларда қолданылуы мүмкін. Оның өткізгіштігі мыс пен алтыннан төмен, бұл дизайнда қосымша ойларды қажет етуі мүмкін.
- Диэлектрлік материалдар: Диэлектрлік материалдар ПХД-дағы өткізгіш іздерді оқшаулау үшін өте маңызды және ПХД электрлік қасиеттерін анықтауда шешуші рөл атқарады. Жоғары жиілікті ПХД-да қолданылатын ең жақсы диэлектрлік материалдардың кейбірі мыналарды қамтиды:
- Ауа: Ауа ең кең таралған диэлектрлік материал болып табылады және жоғары жиіліктерде тамаша электрлік өнімділікті қамтамасыз етеді. Дегенмен, оның термиялық тұрақтылығы шектеулі және ол жоғары температурада қолдануға жарамсыз болуы мүмкін.
- Полимид: Полимид – ажоғары өнімді диэлектрлік материалерекше термиялық тұрақтылығымен және төмен Df мәндерімен танымал. Ол жоғары температураға төтеп беруді қажет ететін жоғары жиілікті ПХД-да жиі пайдаланылады.
- Эпоксид: эпоксидті диэлектрлік материалдар жақсы механикалық және термиялық тұрақтылықты ұсынады. Олар әдетте FR-4 негізгі материалында қолданылады және белгілі бір жиілікке дейін жақсы электрлік өнімділікті қамтамасыз етеді.
Жоғары жиілікті ПХД құрастыру және құрастыру үшін материалдарды таңдау оңтайлы өнімділікке қол жеткізу үшін өте маңызды. Негізгі материал, өткізгіш материалдар және диэлектрлік материалдар ПХД электрлік қасиеттерін, сигналдың тұтастығын және сенімділігін анықтауда маңызды рөл атқарады. Оңтайлы өнімділік пен функционалдылықты қамтамасыз ету үшін дизайнерлер бұл материалдарды арнайы қолданбалы талаптар негізінде мұқият таңдауы керек. Технология ілгерілеуді жалғастырған сайын, жоғары жиілікті ПХД мүмкіндіктерін одан әрі арттыра отырып, жаңа материалдар мен қолданыстағы материалдардағы жақсартулар пайда болуын жалғастырады.