PCB板打樣廠家：如何選擇高頻電路板高速板材？

加工測試高頻PCB板，高頻天線時(shí)，經(jīng)常會有初學(xué)者，因?yàn)檫x了不正確的高頻PCB導(dǎo)致產(chǎn)品結(jié)果不如人意。今天就來簡單聊聊，PCB高頻板材有哪些？如何選擇？

PCB高頻板的定義

高頻電路板是指電磁頻率較高的特種線路板，用于高頻率（頻率大于300MHZ或者波長小于1米）與微波（頻率大于3GHZ或者波長小于0.1米）領(lǐng)域的PCB，是在微波基材覆銅板上利用普通剛性線路板制造方法的部分工序或者采用特殊處理方法而生產(chǎn)的電路板。一般來說，高頻板可定義為頻率在1GHz以上線路板。

隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，越來越多的設(shè)備設(shè)計(jì)是在微波頻段（＞1GHZ）甚至與毫米波領(lǐng)域（77GHZ）以上的應(yīng)用（例如現(xiàn)在很火的車載77GHz毫米波天線），這也意味著頻率越來越高，對線路板的基材的要求也越來越高。比如說基板材料需要具有優(yōu)良的電性能，良好的化學(xué)穩(wěn)定性，隨電源信號頻率的增加在基材上的損失要求非常小，所以高頻板材的重要性就凸現(xiàn)出來了。

PCB高頻電路板材的分類

A. 以材質(zhì)分：

a. 有機(jī)材質(zhì)：酚醛樹脂、玻璃纖維/環(huán)氧樹脂、Polyimide、BT/Epoxy等皆屬之。

b. 無機(jī)材質(zhì)：鋁、Copper-invar-copper、ceramic等皆屬之。主要取其散熱功能

B. 以成品軟硬區(qū)分

a. 硬板 Rigid PCB ，b.軟板 Flexible PCB ，c.軟硬板 Rigid-Flex PCB

C. 以結(jié)構(gòu)分

a.單面板 ， b.雙面板 ， c.多層板

D. 依用途分

通信/耗用性電子/軍用/計(jì)算機(jī)/半導(dǎo)體/電測板…

常用的高速板材（廠家）有 --- 歡迎回復(fù)補(bǔ)充

國家板材性價(jià)比高，性能不輸進(jìn)口產(chǎn)品，代表性的有：東莞生益、上海南亞新材、泰州旺靈、泰興微波、常州中英、功力陶瓷板等

國外的有：

1）、羅杰斯：Rogers：RO4003、RO3003、RO4350、RO5880等，隨著5G毫米波的發(fā)展，羅斯杰也推出了多款適合毫米波的低損耗線路板。

RO3000系列：基于陶瓷填充的PTFE電路材料，型號有：RO3003、RO3006、RO3010、RO3035高頻層壓板。

RT6000系列：基于陶瓷填充的PTFE電路材料，為需要高介電常數(shù)的電子電路和微波電路而設(shè)計(jì)的，型號有：RT6006介電常數(shù)6.15，RT6010介電常數(shù)10.2。

TMM系列：基于陶瓷、碳?xì)浠衔?、熱固型聚合物的?fù)合材料，型號：TMM3 、TMM4、TMM6、TMM10、TMM10i、TMM13i。等等

2）、泰康利Taconic：TLX系列，TLY系列等

3）、松下Panasonic：Megtron4、Megtron6等

4）、Isola：FR408HR、IS620、IS680等

5）、Nelco：N4000-13、N4000-13EPSI等

6）、臺耀TUC:Tuc862、872SLK、883、933等

　　當(dāng)然還有很多其他高頻電路板材未一一列出。其中，Arlon（已被羅杰斯收購，也是老品牌射頻微波板廠）。

選高頻高速PCB材料有哪些重要指標(biāo)

在選擇用于高頻電路的PCB所用的基板時(shí)，要特別考察材料DK，在不同頻率下的變化特性。而對于側(cè)重信號高速傳輸方面的要求，或特性阻抗控制要求，則重點(diǎn)考察DF及其在頻率、溫濕度等條件下的性能。

一般型基板材料在頻率變化的條件下，表現(xiàn)出DK、DF值變化較大的規(guī)律。特別是在l MHz到l GHz的頻率內(nèi)，它們的DK、DF值的變化更加明顯。例如，一般型環(huán)氧樹脂一玻纖布基的基板材料（一般型FR-4）在lMHz的頻率下的DK值為4．7，而在lGHz的頻率下的DK值變化為4.19。超過lGHz以上，它的DK值的變化趨勢于平緩。其變化趨勢是隨著頻率的增高，而變?。ǖ兓炔淮螅?，例如在l0GHz下，一般FR一4的DK值為4．15，具有高速、高頻特性的基板材料在頻率變化的情況下，DK值變化較小，自lMHz到lGHz的變化頻率下，DK多保持在0.02范圍的變化。其DK值在由低到高不同頻率條件下，略微有下降的趨向。

一般型基板材料的介質(zhì)損失因子（DF），在受到頻率變化（特別是在高頻范圍內(nèi)的變化）的影響而產(chǎn)生DF值的變化要比DK大。其變化規(guī)律是趨于增大，因此，在評價(jià)一種基板材料的高頻特性時(shí)，要對其考察的重點(diǎn)是它的DF值變化情況。具有高速高頻特性的基板材料，在高頻下變化特性方面，一般型基板材料存在著兩類明顯的不同的兩類：一類是隨著頻率的變化，它的（DF）值變化甚小。還有一類是在變化幅度上與一般型基板材料盡管相近，但它本身的（DF）值較低。

如何選擇高頻電路板高速板材

選擇PCB板材必須在滿足設(shè)計(jì)需求、可量產(chǎn)性、成本中間取得平衡點(diǎn)。簡單而言，設(shè)計(jì)需求包含電氣和結(jié)構(gòu)可靠性這兩部分。通常在設(shè)計(jì)非常高速的PCB板子（大于GHz的頻率）時(shí)這板材問題會比較重要。例如，現(xiàn)在常用的FR-4材質(zhì)，在幾個(gè)GHz的頻率時(shí)的介質(zhì)損Df（Dielectricloss）會很大，可能就不適用。

舉例來說，10Gb/S高速數(shù)字信號是方波，它可以看作是不同頻率的正弦波信號的疊加。因此10Gb/S包含許多不同頻率信號：5Ghz的基波信號、3階15GHz、5階25GHz、7階35GHz信號等。保持?jǐn)?shù)字信號的完整性以及上下沿的陡峭程度和射頻微波（數(shù)字信號的高頻諧波部分達(dá)到了微波頻段）的低損耗低失真?zhèn)鬏斠粯?。因此，在諸多方面，高速數(shù)字電路PCB選材和射頻微波電路的需求類似。

在實(shí)際的工程操作中，高頻板材的選擇看似簡單但需要考慮的因素還是非常多的，通過本文的介紹，作為PCB設(shè)計(jì)工程師或者高速項(xiàng)目負(fù)責(zé)人，對板材的特性及選擇有一定的了解。了解板材電性能、熱性能、可靠性等。并合理使用層疊，設(shè)計(jì)出一塊可靠性高、加工性好的產(chǎn)品，各種因素的考量達(dá)到最佳化。