高频FR4 PCB

数据表

• 型号：高频PCB
  

• 材质：高频PCB材料

• 质量标准：IPC 6012 班级2
  

• 高频PCB dk：2.0 -1.6
  
• 层数：1层PCB-36层PCB
  
• Thickness:0.254mm-12mm
  
• 铜厚：基础铜0.5oz/1oz
  
• 表面工艺：银、金、OSP
  
• 特殊工艺：混合材料、阶梯槽
  
• 应用：高频PCB、微带天线
  
  
  

为什么我们需要高频 PCB？

电子电路在高频下的表现非常不同。这主要是由于无源元件（电阻器、电感器和电容器）的行为发生变化。

它还对以下方面有寄生效应: 

• 有源元件
  

• PCB走线

• 接地方式
  

与传统电路板相比，信号容易受到噪声的影响，并且具有更严格的阻抗容差。由于高频引起的噪声，两个物体之间的信号总是会受到干扰。这需要更多的能量，因此相同幅度的高频波比低频波具有更多的能量。

高频 PCB 的材料选择

高频 PCB 板的生产需要特殊材料来提供高速信号。部分材料如下:

• Rogers 4350B HF：与 FR4 类似，这种材料的制造成本也较低。它还具有出色的尺寸稳定性。

• Taconic TLX：该材料由 PTFE 玻璃纤维组成，它是一种物理稳定的材料，可提供最佳的热性能、机械性能和电气性能。然而，它唯一的问题是难以制造。
  
• Taconic RF-35 陶瓷：这是一种低成本材料，由陶瓷填充 PTFE 和玻璃制成。它易于制造，但具有适中的剥离强度、完美的电气性能以及低功耗。
  
• Rogers RO3001：由介电常数相对较低的粘合膜组成。它还具有很强的耐化学性和耐高温性。
  
• ARLON 85N：ARLON 85N 具有非常高的热阻。它由纯聚酰胺树脂制成。
  

不同高频PCB材料的特性

• 高频 FR-4 PCB

  特点：该材料基于标准FR-4，采用改性树脂，介电常数（Dk）为3.8-4.5，损耗因数（Df）为0.015-0.025，具有优异的耐温性（Tg≥170°C）。其成本仅比标准FR-4高20%-30%。 

  应用：中低频高频设备，如WiFi 6路由器、4G基站周边模块。

• 聚四氟乙烯（PTFE）PCB

  特点：极低的 Dk (2.0-2.3)、极低的 Df (0.001-0.003) 和几乎最小的信号损失。耐温范围为-260°C至260°C。但加工难度大，成本高（是高频FR-4的3-5倍）。 

  应用领域：超高频/精密应用，如5G毫米波基站、卫星通信、雷达设备等。

• 碳氢树脂PCB
  
  特点：Dk 3.0-3.5，Df 0.003-0.008，性能介于PTFE和高频FR-4之间，加工性能好（可像普通FR-4一样钻孔），成本比PTFE低40%。 
  应用：5G宏基站、光模块、高端路由器。
• 聚苯醚 (PPE/PPO) PCB
  
  特性：Dk 2.4-3.0，Df 0.005-0.01，耐湿性优异，成本比烃树脂低20%，但耐温性稍差（Tg 120-150℃）。 
  应用：消费电子高频模块，例如智能手机中的5G射频组件和无人机图像传输模块。
• 陶瓷填充PCB
  
  特点：稳定的Dk（2.5至6.0可调）和低温度系数（≤50ppm/°C），适合需要精确阻抗控制的应用。然而，这种材料可能又脆又重。 
  应用：汽车雷达 (77GHz)、工业物联网网关。

应用

高频PCB通常用于以下应用

• 汽车雷达系统
  

• 全球定位卫星天线
  

• 蜂窝电信系统 – 功率放大器和天线
  
• 直播卫星
  
• E 频段点对点微波链路
  
• 射频识别 (RFID) 标签
  
• 机载和地面雷达系统
  
• 毫米波应用
  
• 导弹制导系统
  
• 太空卫星收发器
  

高频PCB板的主要材料是高频覆铜板，其核心要求是具有低介电常数（DK）和低介电损耗因数（DF）。除了保证较低的Dk和Df外，Dk参数的一致性也是衡量PCB板质量的重要因素之一。此外，另一个重要参数是PCB板的阻抗特性和其他一些物理特性。

使用的好处 

高频 PCB 之所以在科学界和整个电子领域得到广泛使用，是因为我们在它们身上看到了很多优势。其中一些包括

• 成本相对较低；因此可以批量生产

• 可重复使用的;因此可以多次使用
  
• 高度耐用，因此电路具有较长的保质期。
  
• 紧凑的尺寸减少了电线的浪费。
  
• 上述充分的因素是为电子/电路的执行带来确定性的原因。