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Rog博客由罗杰斯公司(Rogers Corporation)的John Coonrod及其他专家提供,包括有关RF/微波材料的技术咨询和信息。

采用多层电路结构来优化射频性能的设计概念

2023-12-21
电子设计小型化是多层印刷电路板得到广泛使用的驱动力。多层电路更多占用的是垂直空间而非水平空间,因此可以在紧凑的空间内实现设计堆叠。电路的层数是指电路中导体层的数量,通常由介质层隔开。由于介质材料的选择范围极广,且材料特性和厚度多样,因此电路开发人员通过采用多层电路的设计方法,可以在极小的空间内实现性能目标。某些独特的射频设计概念可以确保多层电路原型的实测性能水平达到或超过投产后的性能水平。
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影响微带贴片天线性能的一些因素

2023-4-28
微带贴片天线及其阵列可能见得不多但却是应用最广泛的天线形式。它们结构简单,通过介质、介质上层的金属导体贴片以及地平面即可形成。甚至,中间的介质也可以是空气的结构。较为典型的微带贴片天线是制作在印刷电路板(PCB)上,利用影印方法将精细线路结构蚀刻在导电金属层上的。由于PCB材料是微带贴片天线及其天线阵列的重要组成部分,所以在设计微带天线时需认真考虑PCB材料的特性,包括贴片和地面的导电金属铜箔类型。
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选择合适的PCB表面处理以获得更长使用寿命

2023-1-4
电路材料依靠优质的导体和介质材料将现代复杂部件相互连接起来,以实现最佳性能。但是作为导体的这些PCB铜导体,无论直流还是毫米波(mmWave)的PCB板,都需要抗老化和氧化保护。这种保护可以通过电解和沉浸涂层的形式实现。它们通常能提供不同程度的可焊性,因此即使是与不断变小的部件焊接以及微型表面贴装(SMT)等,也能形成非常完整的焊接点。行业中有多种镀层和表面处理可以用在PCB铜导体上,了解每种镀层和表面处理的特征和相对成本,有助于我们做出合适的选择,从而实现PCB板的最高性能和最长使用寿命。
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铜的品质是决定RF/HSD PCB性能的重要因素

2022-8-2
优质的铜箔和介质材料是高性能、高可靠性电路板(PCB)的重要成分。虽然以往的博客已经介绍了很多与PCB介质材料属性有关的信息,但是更多地了解铜箔能更好地知道它是如何影响高频模拟和高速数字(HSD)PCB性能的。并非所有的PCB铜箔导体都是一样的。
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适合于5G微波/毫米波放大器的PCB材料

2022-4-13
全球范围数以万计的语音连接和难以想象的数据文件需求,表明了第五代(5G)无线通信网络出现的必然性。5G时代即将到来,它的应用需要为包括功率放大器(PA)在内的许多不同类型的高频电路提供合适的电路材料。5G代表了当前无线技术中的最新和最值得关注的技术,它可以在许多不同的频率上工作,如6GHz及以下频率,以及毫米波频率(通常为30GHz及以上);而且它还需要接收来自地面基站和轨道卫星的网络接入。
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浅析如何正确比较线路板材料性能

2022-3-7
在实际工程应用中选择某一种线路板材料时,通常是基于材料数据表来选择其中参数更优的材料。但是,对于不同供应商提供的PCB材料,其数据表中的关键指标,例如介电常数(Dk)和损耗因子(Df),从数值上看起来可能完全相同,这就使得如何选择变得困难。但这两种材料到底有多相似呢? 数据表参数看起来相同,但是否这两种材料会完全不同呢?
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Dk测定对毫米波电路设计至关重要

2022-2-10
无论是用指定某一款PCB材料或者已知PCB材料进行电路设计,或者是用材料的Dk值进行仿真,对设计工程师来说,介电常数(Dk或相对介电常数)都是一个重要的起点。尤其是在较高的毫米波频率下,波长较短,电路尺寸必须非常精确,介质基板的Dk,电路材料的Dk准确性可能直接影响原型设计是否成功。电路材料的Dk值是根据电路材料的已知物理参数和测量过程中使用的电路形式和夹具的测量来确定的。
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PCB选择及从微波向毫米波频段设计过渡的考虑

2022-1-10
毫米波频段因具有更大的带宽优势而逐渐被更多的应用。5G无线网络和ADAS汽车等许多新兴应用的电路开发者正面临着设计并制出实际可行的30到300GHz电路解决方案的挑战。本篇罗杰斯博客由两部分组成,正如第一部分所介绍的,制作用于毫米波频率的印刷电路板(PCB),需考虑从微波电路向毫米波电路升级转型时的电路材料特性。本篇是第二部分,探索了经常用在微波频率下的不同电路技术以及不同电路材料是如何影响高频毫米波电路性能的。
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如何完成从微波频率到毫米波频率的设计转变

2021-12-8
目前,在汽车和5G蜂窝无线通信网络中,带宽的使用无处不在。通常定义的毫米波频段是30GHz到300 GHZ的频率范围,但是在车载毫米波雷达系统中从24 GHz就开始了。所以许多微波电路设计人员都面临着提高频率并研发毫米波印刷电路板(PCB)的任务。他们需要设计并加工出毫米波频率的小波长所需的更精细电路特征,实现微波频率到毫米波频率的转变。频率较高的电路设计需要谨慎选择适合毫米波频率和电路加工工艺且支持较高频率的电路材料。
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浅析射频/微波电路中的无源互调

2021-11-8
互调失真(IMD)是音频电路设计者们众所周知的实现高保真的阻碍。同时,高频电路设计工程师也非常重视这个参数。在无源电路(如天线,电缆和连接器)中,互调失真也会存在,即无源互调(PIM)。很简单,PIM会造成干扰,PIM的产生是由于无源电路中的非线性引起。通常被传输信号都是由基波和其谐波成分组成。当相邻两个或多个信号同时传输时,电路中的非线性会导致不同的信号谐波混合并产生额外的杂散信号,这些杂散信号会阻塞或干扰接收器所需信号的接收。
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粘结材料如何降低多层毫米波PCB的损耗

2021-10-11
当毫米波范围内可用的频谱的电路需求增加,为满足这些需求,电路设计人员开始尝试使用新式的低损耗电路材料,或由多层不同的电路材料组成的混合电路。例如用于高速、高频电路的极低损耗电路材料,以及更具成本效益的的FR-4材料用于不需要低损耗特性的地层、电源层和控制线等。第五代(5G)新射频(NR)蜂窝无线基站、短距离高速数据链,和汽车雷达系统等应用,也在推动对毫米波电路及其所需的低损耗电路材料的需求。幸运的是,有若干种低损耗的电路材料可用于毫米波电路。
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如何为毫米波及高多层板电路选择合适材料

2021-9-6
毫米波(mmWave)频段的设计应用一度被认为是“不切实际”,或者在大家印象中是只有“军方”才能用得起的高大上的技术。但是,近年来随着第五代新型(5G NR)无线网络和77 GHz汽车雷达的普及,毫米波应用也逐渐变得越来越普遍,毫米波频率信号完全可以通过高集成的印刷电路板(PCB)来进行传输。这种类型的PCB通常会采用多层结构,并且可以同时处理不同类型的信号,包括模拟、数字、RF和毫米波信号。毫米波电路设计工程师面临的主要问题是“集成化”和“小型化”, 他们试图将尽可能多的功能设计到最小的PCB
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为77GHz汽车雷达寻找合适的线路板材料(第二辑)

2021-8-10
汽车电子安全系统的工作频率越来越高,而77 GHz的汽车雷达传感器的安全系统的使用,有朝一日终将使城市交通更加安全。正如在上一篇ROG博客中所介绍的那样,77 GHz的毫米波频段“车载雷达”已经被设计和制造。用于毫米波频率(30GHz至300GHz)的电路材料面临着特殊的要求,这些要求通常不同于30GHz及以下微波频率的电路。然而,根据毫米波电路设计人员的实践和经验表明,一些电路的材料参数可以与毫米波电路中的高性能紧密相关,
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为77GHz汽车雷达寻找合适的线路板材料(第一辑)

2021-7-6
毫米波频段无线信号正逐渐被应用到各个领域,如汽车高级驾驶辅助系统(ADAS)的雷达传感器。77 GHz的雷达传感器已被证明对ADAS系统的增强相当有效,而且77GHz雷达传感器还是 “自动驾驶”汽车的关键部件。但是,哪种印刷电路板(PCB)材料最适合用于毫米波频段的ADAS与自动驾驶车辆呢?与频率较低的射频电路、微波电路不同,毫米波频率对线路板材料有极为苛刻的要求。罗杰斯公司的RO3003™ 电路板拥有毫米波频段应用所需的所有特性,在未来自动驾驶汽车的电子系统中发挥重要的作用,使得公路驾驶将变得
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浅析趋肤深度对不同射频PCB结构的影响

2021-6-8
趋肤深度通常用来描述电流流经电路导体时的行为,尤其是在射频/微波频率下的PCB线路。直流电(DC)通过PCB线路导体时,导体内的电流密度是均匀分布的。但是,当高频正弦电流流经PCB导体时,导体内部的电流密度分布会发生变化,相对于导体表面,其内部电流密度会越来越小。所有导体的趋肤深度均表示导体表面上的电流密度下降到1 / e时的深度。趋肤深度是在设计高频传输线或射频电路时需要考虑的重要线路板参数,也是所有电路仿真建模软件在给RF /微波频段的电路建模时需要考虑的因素。
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工具软件PCB的性能的仿真

2021-5-11
一般地,线路板材料的特性与最终电路板(PCB)的性能有很大关系,特别是在射频/微波频率下。线路板材料的参数,例如介电常数(Dk)、耗散因子(Df)、甚至连材料的厚度都会影响不同传输线(如:微带线,带状线,共面波导)在高频电路中的性能。幸运的是,有一种简单高效的工具软件,可以预测不同的高频传输线,在不同线路板材料上加工出来的表现,也就是罗杰斯公司提供的微波阻抗(MWI)计算软件。
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寻找一种适用于毫米波的材料介电常数的测试方法

2021-4-6
毫米波(mm Wave)频率曾经是为研究与开发(R & D)保留的一段频谱。但是,现在毫米波已经得到了广泛的应用。随着汽车高级驾驶辅助系统(ADAS)及其毫米波雷达安全系统,和第五代(5G)蜂窝通信技术扩展到更高频率,毫米波频率将被全球数十亿人使用。这就意味着,支持28 GHz或者更高频率的PCB线路板材料的需求也将不断增长。表征此类如此高频率的电路线路板材料,例如频率在80GHz左右,需要测量材料在毫米波频率下的介电常数(Dk)或相对介电常数。然而,在这么高的频率范围内,尚未有确定的行业标准
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浅析毫米波频率下PCB线路板材料的玻璃纤维效应

2021-3-9
通常,为了提高线路板材料强度,最常用方法是将玻璃纤维/布添加到印刷电路板(PCB)介质层中。即使是最薄的PCB,一旦加入玻璃纤维它的强度就能得到改善。但为此会付出的代价是什么呢?性能上有哪些权衡呢?玻璃有其自身的材料特性,当与组成高频线路板材料的介质以及表面铜箔材料相结合时,它对电路的电气性能有什么影响呢?这篇博客将试图“洞察”玻璃纤维对高频线路板的影响,特别是对毫米波电路的影响。因为毫米波电路在新兴的汽车雷达系统(77GHz)和第五代(5G)蜂窝无线通信系统中变得越来越重要。
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选择恰当的线路板材料缩小射频电路的尺寸

2021-2-5
随着人们对电子设备移动性和便携性需求的日益增强,电路的小型化设计变得越来越重要。在开始设计电子产品之前,选择一款恰当的线路板材料有助于设计出更小体积的RF和微波电路。对于给定的频率范围,使用较高介电常数(Dk)的线路板材料,通常会使电路的设计尺寸和结构变小。但是,采用较高Dk值的板材,会导致电路的插入损耗增加,还有可能降低电路其它方面的指标性能。同时, 线路板材料的Dk值也会影响电路的指标参数,例如:辐射损耗、色散、耦合等。
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浅析材料及加工对PCB电路Dk和相位一致性的影响

2021-1-4
随着频率的不断增加,控制印刷电路板(PCB)材料的相位一致性越来越难。准确预测线路板材料的相位变化并不是一项简单或常规的工作。高频高速PCB的信号相位在很大程度上取决于由其加工而成的传输线的结构,以及线路板材料的介电常数(Dk)。介质媒介的Dk越低(例如空气的Dk约为1.0),电磁波传播得越快。随着Dk的增加,波的传播会变慢,这种现象对传播信号的相位响应也会产生影响。当传播介质的Dk发生变化时,就会发生波形相位变化,因为较低或较高的Dk,会使信号在传播介质中的速度对应的变快或减慢。
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ROG博客 ---- 十年奋进、 砥砺前行!

2020-12-10
十年风雨兼程,罗杰斯ROG博客已经在美国创办了十周年,在过去的十年里,我们一直坚持为广大读者带来高频线路板的最新前沿咨询,感谢大家十年来的陪伴。2012年,ROG博客走进了中国,为广大射频、微波及印刷电路板行业的专业人员乃至大学里相关专业的在校学生提供了很多技术指导和学术支持。十年之约,我们的心情和大家一样无比高兴和激动!我们已经分享了许多关于线路板材料的博客文章,并且,罗杰斯仍在持续引领行业前沿科技。
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浅析线路板的加工对电路性能的影响

2020-10-19
通常印刷电路板(PCB)的电镀铜厚度都有一定的变化。但由于制造工艺等原因,同一块材料上的电镀铜厚度,以及不同材料之间的电镀铜厚度都会存在或多或少的误差。这些电镀铜厚度的变化,足以影响电路材料上某个小的区域内的单个电路的性能,以致影响多个不同PCB板上相同电路的一致性。
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应用于毫米波频率的GCPW电路

2020-9-18
与其它高频传输线技术(如:带状线、微带线)相比,GCPW电路技术具有天然优势,尤其是在毫米波频率下。GCPW的结构简单明了:顶层传输线采用“接地-信号-接地(GSG)”结构,中间层为单层的电介质层,底层为接地层,顶层和底层的接地层通过电镀通孔(PTH)互连。虽然GCPW不符合微带线的简单结构,但是GCPW比起带状线来说(顶部和底部均具有介电层)要简单得多。与GCPW相比,微带线虽然结构简单,但会增加毫米波频率下的损耗。
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浅析介电常数Dk测试方法中的变量影响

2020-8-31
移动无线通信系统正朝着第五代(5G)通信技术迈进,并逐步向毫米波(mmWave)频段发展。对于许多电路设计工程师而言,意味着要慎重考虑印刷电路板(PCB)材料的选择,并了解它在毫米波频率下的5G电路系统中的性能特征。这意味着许多高频电路设计工程师,需要依靠线路板材料厂家提供的介电常数(Dk)测量值,来作为设计电路的基础。但是,这些材料的Dk测量值可靠性如何呢?
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浅析毫米波频段的带状线设计

2020-7-9
尽管毫米波频率下的印刷电路板(PCB)的设计和制造都从考虑电路材料开始,但是选择何种传输线技术对高频下的电路性能起着相当大的作用。随着蜂窝和无线通信不断占用RF /微波频段导致带宽较窄,而毫米波可以提供足够的带宽,科研人员对短程、低功耗系统(例如汽车雷达和第五代(5G)无线网络)的毫米波频率的兴趣持续增长。作为毫米波频率下常用的传输线技术,电路设计人员可能首先想到微带线,接地共面波导(GCPW)甚至矩形波导,但是带状线性能又如何呢?
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如何在电磁仿真软件中模拟铜箔表面粗糙度对电路的影响

2018-7-30
铜是用于射频/微波印刷线路板的优良导体。它是设计诸如微带线、带状线等低损耗传输线的基础,然而,不同的电路材料上,甚至同一张材料的不同区域,铜箔表面的粗糙度也可能不同,从而影响到高频性能。在理想情况下,为了在线路板上和线路板之间提供一致的信号传输特性,线路板上的铜箔应光滑且良好一致的。但实际上任何覆铜层压线路板的铜箔表面都具有一定的粗糙度,可能会影响线路板的最终性能。
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混合多层电路板为汽车安全保驾护航

2018-5-7
先进汽车电子系统在很长一段时间以来都依赖于车载雷达。这些雷达系统在最新的汽车和卡车车型中应用越来越普遍,它以工作在可高达77 GHz的毫米波频率下的信号反射,帮助驾驶员避免汽车发生碰撞。车辆雷达通常使用混合多层印刷电路板(PCB)技术。而这些PCB则是由不同种类的线路板材料组成的,且不同电路功能(从直流到77 GHz)需要匹配不同材料的特性。
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浅析仿真时如何设置“正确的”介电常数值

2018-2-1
高频电路的设计通常是在选择印刷电路板(PCB)材料之后,就会将所选材料参数导入计算机辅助工程(CAE)的模型中进行电路仿真。线路层压板的特性是由材料自身多个参数决定,对于CAE的电路模型中,更为重要的一个参数是介电常数,或者称其为Dk。正是因为介电常数这一材料参数在电路建模中非常重要,罗杰斯公司针对其线路层压板在实际电路仿真设计和应用中的Dk值,提出了名为“设计Dk值”(Design Dk)的概念。
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浅析玻璃纤维效应的影响

2017-11-30
为了设计如60-77GHz的毫米波电路,低损耗层压板以及没有“玻璃纤维效应”的层压板是电路材料的首选。那么到底什么是玻璃纤维效应?它与毫米波电路有着什么样的关系?实际上,所有的这些都与波长有关!
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浅析复合多层的DGS结构如何减小电路的辐射

2017-10-17
滤波器和天线设计工程师们很早就认识到,使用不同类型线路板材料加工制作而成的缺陷地结构(DGS)设计,可以改善分布式高频电路的性能。顾名思义,DGS是在微带线的接地平面上人为刻蚀出缺陷或中断结构,以实现分布式器件效应,如分布电感和分布电容。最常见的DGS形状就是在地平面上制作出简单的谐振U形槽,它可以增强传输线的耦合或减少谐波。这种设计常与微带电路一起使用,也可与带状线或接地共面波导(GCPW)电路等一起使用。
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浅析电路阻抗及影响其变化的PCB材料因素

2017-9-1
用于高速和高频应用的印刷电路通常依靠优良的传输线来进行信号传输。最常用的三种传输线技术分别是:微带线、带状线和接地共面波导传输线。在阻抗匹配的理想情况下,信号通过这些传输线的损耗是最小的,即传输线中阻抗连续、无中断和突变,同时具有某一最适合于通过电路信号传输的电抗值时。电路中阻抗的变化可能导致插入损耗增加、回波损耗增加、辐射能量增加、信号完整性降低以及上升时间降低。许多因素都可能影响PCB的阻抗,包括电路和电路材料的物理特性或电气特性,通过研究和更深入地理解这些变量,可以最大限度地减小其影响。
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浅析如何选择适合毫米波的传输线和线路板材料

2017-8-2
曾经一度,30 GHz以上的频率在民用领域是凤毛麟角,而仅仅用于军事或科学应用。但随着科技飞速发展,可用频谱资源日益紧张。现在毫米波频率已经开始应用于商用车载雷达,并在第五代(5G)无线通信网络中为毫米波应用做了大量规划,以用于支持高速传输的海量数据。越来越多的设计工程师正面临需要在77GHz及以上频率研发设计毫米波电路。但是,首先,工程师们必须为这些高频电路设计选择合适的传输线技术,同时还需要选择适合的线路板材料来保证这些电路的质量,降低传播信号的损耗。
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浅析表面处理对PCB最终性能的影响

2017-7-7
铜是高频PCB材料的优良导体,在射频和微波频率下它通常具有较低的损耗。但是如果PCB电路不做表面处理,其表面的铜就会发生氧化,会给焊接或连接带来隐患。多年来,PCB制造商已经研发出了可靠的工艺用于铜的表面处理,例如在铜箔表面电镀镍、金、锡或银等材料。虽然这些材料可以提供保护,使铜免受氧化的影响,但除了银,其它大多数材料的导电性能都比铜低。结果是:这种电镀镀层不但不能降低导体的导电性能,还会因为镀层增加电路的插入损耗。
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罗杰斯PCB材料为5G无线网络铺平道路

2017-6-12
第五代(5G)无线网络使用毫米波频率,拥有更宽的带宽,新的天线技术和调制技术,以及更高的载波频率,比4G LTE系统更高的信道容量和传输能力。虽然这些并没有完全确定,但是,在5G无线网络标准最终敲定之前,5G电路系统需要比目前4G LTE无线网络工作的2.6GHz更高的频率已经是板上钉钉的共识。
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浅析玻璃纤维对层压板性能的影响

2017-5-2
在印刷电路板(PCB)材料中添加玻璃纤维可以增加层压板的结构强度。这样有助于增加层压板材料的机械稳定性,但这是否会对材料的电气性能有影响呢?关于玻璃纤维增强PCB板的经典问题之一是“玻璃编织效应”可能会对加工在这些层压板上的高速或高频电路的电气性能产生负面影响。在本博客中,我们研究了影响玻璃编织效应现象的一些因素。
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浅析电路材料随温度变化的特性

2017-4-1
线路板材料的性能可以通过多种不同的参数进行评估,包括常见的介电常数(Dk)和耗散因数(Df)。这两个参数会随材料温度变化而发生变化,这种随温度变化的参数有助于人们了解线路板材料可能会发生的性能上的改变。特别是介电常数热稳定系数(TCDk)和损耗因子热稳定系数(TCDf),它们提供了详细依据来说明材料的Dk和Df随温度的变化量,这些指标变化越小表示材料(在温度上)性能更稳定。
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浅析适合于毫米波应用的线路板材料

2017-3-2
近年来,毫米波频率的应用越来越广泛,例如毫米波汽车雷达,以及即将到来的5G无线网络。诸如60GHz或77GHz毫米波频率的电路设计都必须采用低损耗电路,因此加工这样的电路肯定需要选择合适的线路板材料。在如此高的频率下选择线路板材料,必须要知道哪些电路和材料参数对电路性能具有最大影响,从而找到有利于这些毫米波频率特性的材料。
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浅析RF层压板材料组成结构及发展趋势

2017-2-3
我们知道技能方法会随着时间变得日益精湛,PCB射频微波电路板材料也是如此。通过不断的对原材料精心调配,从而实现层压板最佳的电气和机械性能。多年以来,很多不同的配方组合被开发用于制作高频线路板材料。通过这些努力,各种电路板材料应运而生,以适应应用范围更广的高频应用和更高的性能要求。
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浅析用于毫米波电路的传输线技术

2017-1-3
随着第五代(5G)无线网络技术的兴起和汽车雷达系统的广泛应用,毫米波频段被越来越多地使用。对于许多电路设计工程师来说,这些频率可能代表未知的领域,他们可能不仅需要考虑合适的印刷线路板(PCB)材料,还需要考虑最佳传输线技术,以及电路板布局和连接器信号转换等的一些因素。随着毫米波电路应用场景越来越多,许多电路设计工程师都面临着新的挑战。
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罗杰斯技术支持服务团队让您的产品设计和加工变得完美简单

2016-12-1
技术支持服务团队是罗杰斯公司整个技术服务架构的重要成员,他们随时可通过亲自拜访、邮件和电话等交流方式,为客户提供各类关于罗杰斯电路板材料的帮助。
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浅析如何选择适合卫星通信系统的线路板材料

2016-11-1
卫星通信系统需要电路材料在恶劣环境和在轨运行的情况下,仍然能保持优良的性能和较高的可靠性。很少有线路板材料能满足卫星系统如此苛刻且具有挑战性的要求。只有那些具备特殊特性的材料才能胜任。
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浅析如何选择适合滤波器的线路板材料

2016-9-29
为了获得最佳性能,滤波器设计工程师应该使用最佳特性的印制电路板(PCB)材料来设计射频/微波滤波器。电路板材料的选择不仅影响滤波器的性能,甚至还会影响滤波器电路的尺寸。
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浅析高温对线路板材料的影响

2016-9-1
高温能造成损害。印刷电路板(PCB)在材料研制时就需要考虑能承受一定的高温,但是当温度升高超过某一阈值,电路板性能,尤其是高频性能就会受到影响。如果一个电路设计工程师熟悉温度上升情况下描述线路板材料特性的各种参数,那么选择耐热PCB材料配合优化过的电路设计就可以承受一定的高温。
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浅析“热塑性”和“热固性”线路板材料的差异

2016-8-1
高温处理通常是高频线路板加工制造的重要环节。从开始形成的电介质半固化片到覆铜层压板,以及最终加工成型的电路元件,印刷电路板(PCB)材料的制作过程都需要加热。
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柔性电路的弯折/弯曲特性探讨

2016-7-6
柔性可弯折是PCB(印刷电路板)的一个重要特性。实际应用中不是所有电路板都是平面类型的,有些电路板为了满足特殊产品应用而需要一次弯折成形,而有些电路板则需要承受连续的弯折。
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多层板电路的热量控制

2016-6-1
多层电路是小面积内实现高密度电路的一种手段。伴随着这种紧凑型电路的一个挑战是如何实现功率晶体管等有源器件的散热问题。
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PCB层压板的Dk究竟如何确定?

2016-5-3
Dk(介电常数)是最重要的电路材料参数之一,也是电路设计者的一个设计出发点。包括不同类型传输线的高频电路结构尺寸以及实现隔离或耦合的导线间距等都是由电路材料介电特性确定的,其中一个最主要的介电特性参数就是Dk。
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越薄的电路材料更利于实现毫米波电路性能

2016-4-1
当电路的工作频率很高甚至到毫米波波段时,相比于较厚层压板材料,越薄PCB(印刷电路板)层压板可以为电气性能提供更多好处且同时改善机械性能
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电路中的过孔

2016-3-1
对于许多电路设计者,会使用电镀过孔(PTHs)连接电路平面之间的走线或路径。PTHs,也称为过孔,它为从一个导体平面到地平面、从一个信号平面和另一个信号平面、或从高电流或功率平面到信号平面等提供了连接路径。
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使用介质集成波导技术传输毫米波

2016-2-1
毫米波电路一贯被认为是非常独特且仅用于军事空间等特殊应用的技术。主要原因是毫米波频率范围从30到300GHz,该频段对应的波长短,要求专用元件和电路来适应短波长范围。
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表面处理工艺对宽带PCB损耗的影响

2016-1-1
表面处理对PCB电路加工是非常必要的。它不仅能够为元件焊接提供光滑可焊的表面,同时也为PCB的铜导体提供了保护。
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微带线和接地共面波导电路的比较

2015-12-8
电路设计者往往需要选用某种电路技术,如微带线或共面波导(GCPW)等,以及某种电路设计和某种电路材料来实现最优的性能。正如本系列博客的介绍,可以从电气特性和热特性等参数对电路材料进行比较,如介电常数、损耗、功率容量及高频带宽等。电路传输技术如微带线和接地共面波导电路都各有其优缺点,通过对两者的仔细比较有助于发现他们各自的特点。
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PCB 加工对微波性能的影响

2015-11-13
电路的性能从一开始就受到所用PCB材料的影响,但想要达到需求的电路性能与电路在PCB上的加工也密切相关。在近期的IEEE2015国际微波学术报告会中,罗杰斯公司作为参会代表,其在微波应用会议中的“PCB加工对微波性能影响”的汇报分析了诸多因素对PCB上加工的有源和无源电路性能的影响,如电路板厚度和传输线金属选择等。
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功率电路的微波PCB材料

2015-10-30
射频/微波功率放大器的设计可以选取分立晶体管或单片微波集成电路(MMICs)等有源器件实现。但在进行放大器电路设计时,不能忽视PCB材料的重要性。电路材料对功率放大器的设计影响可好可坏。为提高功率放大器性能,首先要了解对于功放设计哪些PCB材料的参数是非常重要的。
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微带线和接地共面波导的比较

2015-9-1
在为某一电路设计选择最优PCB材料时,高频电路设计者通常需考虑电路的性能变化、物理尺寸和功率高低。不同传输线技术的选择会影响电路设计的最终性能,如使用微带线或是接地共面波导(GCPW)。
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选用合适材料以减小相位噪声

2015-7-1
长期以来,相位噪声是振荡器、频率合成器以及雷达和通信接收器等高频系统的一个重要参数。许多著作或论文中提到的抑制相位噪声方法都通过减小不同类型振荡器或频率合成器的相位噪声来实现。 然而在实现低相位噪声性能过程中,PCB材料的作用常被忽视。
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在PCB上实现电容和电感

2015-6-1
电路设计工程师长期依赖PCB的基本物理特性以在PCB上通过简单的形式和结构实现电容和电感。例如,在PCB上,由于金属信号层平面和接地层平面是平行的,其间填充介质材料,这会导致PCB上形成寄生电容。
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高速数字电路的PCB材料选型

2015-5-1
随着微处理器和信号转换器等元件每秒数十亿次的运行速度,数字电路也不断达到更高的运行速度。诚然,传输线阻抗不连续性和多层电路板层间互连电镀通孔(PTH)的缺陷等都会对高速数字电路产生不良影响。
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共面波导的优化设计

2015-4-7
从射频到毫米波频段,高频电路设计者会设计大量不同的电路以获得不同需要的解决方案。共面波导(CPW)电路是普遍应用的微带线技术中一种解决方案。传统的共面波导是在介质基片的某个面上制作出导体线,并在紧邻导体线的两侧制作接地平面。
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基于稳定介电常数的延时线设计考虑

2015-3-2
在PCB电路中,延时线是模拟电路和数字电路中用于调节信号的非常有用的结构元件。高频高速延时线的主要特征包括工作带宽、延迟时间、工作带宽内的插入损耗、回波损耗、驻波比,上升时间以及延迟稳定性。延时线可以通过不同的电路元件来实现,比如同轴线、体声波元件、声表面波元件等,但PCB材料的选择会对延时线的最终性能产生重大影响。
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微波应用中的PCB寄生模抑制

2015-2-3
一般而言,不管如何优化设计, PCB中都会存在一定程度的寄生模。寄生模除了支持预期信号外,对噪声信号的支持将对预期信号产生干扰和衰减。这对PCB及其应用都造成了极大破坏。减轻寄生模的主要方法是系列的优化设计。实际上, 随着工作频率的升高,尤其是毫米波波段时,PCB材料的选型将对寄生模抑制产生显著影响。了解寄生模的产生将有助于合理抑制寄生模。
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高频信号在PCB上的有效传输

2015-1-5
在射频/微波系统中高频信号会经过多种媒介的传输,最具挑战性之一就是信号从同轴连接器传输到PCB板。若想在信号没有任何反射的情况下成功完成转换,连接器与PCB不仅要做合适的机械对齐,而且更需要细致的电气优化。信号可以在许多不同种类的同轴连接器和不同类型的PCB板材中传播,连接处的适当处理可以形成无缝的转换。以下的一些常用准则,有助于提高射频/微波信号在双层和多层PCB板上的传输的效果,特别是PCB板包含不同类型的传输线形式,如微带、带状线,和共面波导传输线。
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带状线为您的设计带来更多选择 -- 探讨多层板带状线电路

2014-12-1
高频电路设计师在选择传输线时会考虑带状线,尤其是在设计对微弱电磁辐射敏感的电路时。带状线可看作置于两个地平面间的扁导体,导体和地平面间用电介质材料隔离开。这种结构相对于微带传输线电路有较少的电磁辐射,相对于微带在相邻电路传输线间有较好的隔离度,但是这种掩埋式结构相对于微带线更难制作和维修 。
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功分器和耦合器的电路材料选择

2014-11-3
功分器和合路器是最常用\最常见的高频器件,对于耦合器例如定向耦合器来说也是如此。这些器件用于功分、合路、耦合来自天线或系统内部的高频能量,且损耗和泄露很小。PCB板材的选择对于这些器件实现所预想的性能来讲是一个关键因素。
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如何制作依赖耦合机理工作的微带电路

2014-10-1
微带传输线被广泛应用于高频的有源和无源电路中,对很多器件来讲他们都是组成的一部分,包括耦合器,滤波器,谐振器以及功分器和功率合成器,这些器件的耦合特性都是通过微带线从一个点将能量传输到另一个点得到的。
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微波电路的不连续性改良

2014-9-1
在设计高频微波电路时随着频率的升高,或者毫米波频率时,大部分布局要用精细设计的传输线来传输印刷电路板(PCB)的高频信号。当然,如果PCB的加工目标只是通过增加电路元件来为PCB创建必要的频域/时域响应,如电阻器、电容器、电感器,这个制作过程可能多少会变得容易一些。
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有关微波领域印制电路板的热量传递模式的探讨

2014-8-1
当射频/微波功率加载于印制电路板(PCB)上时会产生热量。在给定的PCB材料上设计一种实际的电路关键在于理解不同的材料特性如何影响射频/微波PCB的热性能,然后使电路在高频电路材料的温度允许范围内工作。
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低噪声放大器的电路材料选型

2014-7-1
低噪声放大器(LNAs)对于很多高频接收机是必不可少的,它可在保持噪声为最小值的同时提供所需的增益。设计有效的LNA电路通常可归结为对有源器件[]的关键选择,如晶体管或集总电路(IC)。
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用于确定PCB材料特性的环形谐振器方法

2014-5-30
电路设计经常需要特定的印制电路板材,而这些特定板材的选取一般是基于材料本身的性质,比如介电常数(Dk)和衰减系数(Df)。在低频段,已知板材精确的参数对于电路的设计或许有用但并不重要,然而在高频段,知道电路板材的参数如Dk和Df对于电路设计成功与否至关重要。
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深入研究PCB,努力实现低PIM

2014-5-22
无源互调(PIM)是无源电路或元件内不希望出现的2个或多个信号的混合产物,它会产生多余的杂散或谐波信号。这些多余信号会造成系统工作通带拥塞,并且干扰系统接收频带。
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测量铜箔表面粗糙度

2014-5-21
印刷电路板(PCBs)导体的表面粗糙度是一个不能忽视的材料参数。就像在前一篇系列博文中具体介绍的那样,PCB导体层的表面粗糙度对于通过导体的信号损失会有很大的影响。如果在设计阶段导体表面粗糙度的影响没有被考虑在内,那么在使用软件进行模拟时,结果可能会有偏差。
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力争实现完美引线键合

2014-4-1
引线键合让印刷电路板(PCB)上的一切都处于适当的位置,用于将无源和有源元件以及集成式电路(IC)通过金属引线与电路基板互连,甚至将一个电路基板连接到另一个上。引线键合可以通过多种不同的引线键合机形成,包括手动和自动模式。
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估计PCB层压板的表面粗糙度

2014-2-7
在设计射频/微波电路的时候需要一些印刷电路板(PCB)质量的知识,尤其是在为某一特定应用选择PCB 材料的时候。现代的CAE仿真工具可以用材料参数比如相对介电常数来进行计算从而预测在不同PCB材料上电路的电性能。
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为无铅工艺选择合适的PCB

2014-1-1
欧盟为无铅印刷线路板材料颁布的危害物质禁用指令(RoHS)是非常有意义的,但是也相应的影响到电路板的设计和制作。例如,含铅焊锡比无铅焊锡熔点更低。无铅焊锡的典型峰值焊接温度为260摄氏度。
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建立在可靠性上的平面电阻

2013-12-3
平面电阻可以和电路图型一起在所选择的高频板上加工形成。通过和在印刷电路板上形成电路同样的工艺步骤,可以将平面电阻植入到高频PCB中。他们可以拥有精确的数值,严格的公差,以及合理的功率容量。
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学习如何使用设计Dk

2013-11-3
介电常数(Dk)是印刷电路板材最重要的参数之一。电路设计者依靠它来确定微带电路的阻抗以及物理尺寸。但是在层压板的data sheet上我们经常可以看到同种材料有不同的Dk值,比如一个过程Dk以及一个规格Dk。
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用微带电路进行介电常数的测试

2013-10-1
电路设计者通过相对介电常数等参数来选择印刷电路板(PCB)的基材。层压板供应商在他们的参数表中以及网站上都提供了Dk值,但是由于Dk值和客户特定的应用密切相关,因此他们希望能够通过测试Dk值进行再次确认。
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测试线路板原材料的介电常数

2013-9-4
射频/微波设计者有很多线路板材可以选择,这既有好处也有坏处。因为有太多选择可能使挑选的过程变得困难,所以很多设计者首先考虑相对介电常数(Dk),把它作为一个关键的筛选参数。
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微波基材性能的测试效果

2013-8-1
每一份层压板的数据一览表都总结了该电路板材的各项参数。他们描述的是PCB板材的电气与机械性能,包括相对介电常数、介质损耗、热膨胀系数,以及热导率。
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控制共面传输线内的导体损耗

2013-7-19
微波电路设计者往往不仅要选择不同的设计和基材,还要选择传输线形式。带状线对于某些元件和电路而言有其自身的优势,而带状线则常用于有源和无源微波电路。但是,什么时候选择共面传输线呢?
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传输线建模工具:免费下载软件

2013-5-22
MWI-2010微波阻抗计算器软件不会取代成熟的建模工具套件,比如,安捷伦科技公司(Agilent Technologies)的高级设计系统(ADS),或AWR的Microwave Office。
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微带线与带状线:如何做出选择

2013-3-19
该用微带线还是带状线?这是高频设计师几十年来一直面临的抉择。
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薄型材料有助于实现高频应用

2013-1-9
对于移动和便携式电子终端,更加纤薄的印刷电路板(PCB)材料的机械特性在保持轻薄设计方面,拥有一些显而易见的优势。但是,使用薄层压板,需要考虑诸多事项,因为介质材料的厚度会影响诸如50欧姆线等高频应用中常用的阻抗控制线的导体厚度。在选择薄型PCB层压板材料,以实现更加轻薄的电路设计之前,对目前市场上的各类薄型层压板材料及其关键特性,以及这些层压板材料在实际的制造和应用环境中的性能,作一番审视和比较,将大有裨益。
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为印刷电路天线选择适当的基材

2012-10-9
印刷电路天线必须在小巧的封装内提供强大的性能,特别是对于现代的固定及移动无线终端。某些情况下,印刷电路天线必须提供高增益、轻重量或者处理很高的功率电平。电路板层压板材料的选择,对印刷电路天线的尺寸和性能有十分重要的影响,如在射频和微波频段上实现最高增益。
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理解介电常数的真正涵义

2012-7-17
介电常数(又称相对电容率)是一个设计工程师经常用到的参数,虽然往往并不甚解其意。每种材料都有其介电常数,就连空气也不例外(略高于一个单位)。一般而言,电路设计师将这个参数用于比较不同的印刷电路板(PCB)材料。通常情况下,是以产品数据表上列出的特定频率条件下的固定值为参照。
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哪些应用更适于使用高频层压板,而不是FR-4?

2012-7-17
基于环氧树脂的FR-4电路板材料已被广泛用于多种类型的电子应用。这是明智之举,因为这些玻璃纤维编织布基材非常可靠,而且成本低廉,人们十分了解其机械和电气特性。从音频电路到微波设计,到处都能见到这种材料的身影。但是,出于多种原因,这种材料并不适用于某些电路,特别是各式各样的高频设计。
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