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[原创] 关于高速板材选择的注意点

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发表于 2014-8-2 14:51:39 | 显示全部楼层 |阅读模式
当信号速率达到一定的时候,就需要根据需求选择不同的板材,以控制信号的损耗

    高速板材分多种,比如Rogers、Taconic、 Polyclad、 Park Nelco、TUC;不同的板材有不同的介电常数及散失因子。而板材的Dk(介电常数)、Df(散失因子)对高速信号影响较大。
    介电常数指在外加电场时会产生感应电荷而消弱电场,原外加电场与最终介质中电场的比值。介电常数也可说成容电率。当多层板绝缘板材的容电率较大时,即表示信号线中的传输能量有不少被存储在板材中,也可说成部分传输能量被浪费在介质材料中。介电常数太大时,会造成信号传播速率变慢。因此介电场数越大,传播延迟也越大,信号传播速度越慢。在板材的选择中应尽量选用介电常数较小的板材,从而降低传播延迟,同时减小介电损耗。
    散失因子指信号线中已漏失到绝缘板材中的能量与尚存在信号线中能量的比值。当PCB基材的散失因子越大,介质层吸收波长的损失就越大。在高频线下这种关系更明显的表现出来。它直接影响高频信号传播的效率。对PCB而言,当信号速率越快,信号在基板中损失的比例也越大。为了达到信号传播高速的目的,使用低的散失因子的材料在高频中越来越重要。
    高频信号在传输过程中的能量损耗共分三种,介质损耗、导体损耗(发热、趋肤效应)、辐射损耗。降低介质损耗一般是通过选择较低的Df值的板材;降低导体损耗一般是通过可以改变铜箔平整度以及加宽走线,信号频率越高,趋肤效应越明显,因此信号传输导体表面越平整越好,尽量不使用粗糙的铜箔;而辐射损耗一般通过屏蔽解决。   
下面的表格是高速板材TU-872/SLK的一些参数:
  
板材
  
材料特性
DK
DF
Tg
Td
T288
(10GHZ)
(10GHZ)
DSC
(TGA)
min
TU-872/SLK
3.8
0.008
200℃
340℃
20min

发表于 2014-8-5 09:04:48 | 显示全部楼层
都用FR4                  
 楼主| 发表于 2014-8-5 22:25:38 | 显示全部楼层
发表于 2014-8-6 09:24:05 | 显示全部楼层
DK相对于Df更重要,因为有一个开根号的问题
发表于 2014-12-15 16:16:29 | 显示全部楼层
谢谢楼主分享
发表于 2015-1-22 20:34:24 | 显示全部楼层
了解一下,THS
发表于 2015-2-14 16:52:28 | 显示全部楼层
关注,了解一下板材的知识
发表于 2020-10-26 10:04:34 | 显示全部楼层

感谢楼主的无私奉献。。。。
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