6L Rogers RO4350B Fr4 هیبرید Rogers PCB مواد مدار

6L Rogers RO4350B Fr4 هیبرید PCB با فرکانس بالا

پارامتر PCB:

ماده: روجرز RO4350B

لایه ها:6

ضخامت تخته:1.6 میلی متر

مس: 110 ز

ضخامت دی الکتریک:0.508ميلي متر

ثابت دی الکتریک:3.48

رسانایی حرارتی:0.69w/m.k

درجه ضد شعله:V-0

مقاومت حجم:1.2*1010

مقاومت سطحی:5.7*109

تراکم:1.9gm/cm3

پوشش سطحی: طلا غوطه ور

کاربرد: ارتباطات فرکانس رادیویی

شرح PCB روجرز:

PCB Rogers به صفحه های مداری چاپی (PCB) اشاره دارد که با استفاده از مواد با عملکرد بالا شرکت Rogers ساخته می شوند.شرکت راجرز رهبر جهانی در تولید مواد مهندسی برای صنایع مختلف استاز جمله لوازم الکترونیکی.

PCB های راجرز به طور گسترده ای در کاربردهایی استفاده می شوند که نیاز به عملکرد فرکانس بالا، خواص الکتریکی عالی و ثبات حرارتی دارند.مواد روجرز مورد استفاده در این PCB ها دارای ویژگی های منحصر به فرد هستند، مانند از دست دادن دی الکتریک پایین، ثابت دی الکتریک بالا و یکپارچگی سیگنال عالی.

محبوب ترین مواد راجرز برای PCB سری RO4000 راجرز است که شامل مواد مانند RO4350B ، RO4003C و RO3003 است. این مواد معمولاً در کاربردهای فرکانس بالا مورد استفاده قرار می گیرند ،مانند سیستم های ارتباطی بی سیم، سیستم های رادار، هوافضا و سیستم های ماهواره ای.

PCB های راجرز مزایای متعددی از جمله از دست دادن ورودی کم، تحریف سیگنال کم و قابلیت اطمینان بالا را ارائه می دهند. آنها عملکرد بهتری در فرکانس های بالا در مقایسه با PCB های استاندارد FR-4 ارائه می دهند.با این حال، PCB های راجرز به دلیل مواد تخصصی استفاده شده معمولاً گران تر از PCB های سنتی هستند.

هنگام طراحی و تولید PCB های راجرز، کار با تولید کنندگان PCB با تجربه که با الزامات خاص و دستکاری مواد راجرز آشنا هستند، مهم است.آنها می توانند به انتخاب مناسب مواد کمک کنند، طراحی انباشته شده و فرآیندهای تولید برای دستیابی به عملکرد الکتریکی مورد نظر.

لازم به ذکر است که اطلاعات ارائه شده در اینجا بر اساس دانش موجود تا سپتامبر 2021 است. برای آخرین اطلاعات در مورد PCB ها و مواد راجرز،من توصیه می کنم که به وب سایت رسمی شرکت راجرز مراجعه کنید یا با یک تولید کننده PCB معتبر تماس بگیرید.

ROGERS RF PCB طراحی و فرآیند تولید

چگونه یک طرح PCB RF خوب را طراحی کنیم؟ نکات ساده برای طراحی طرح PCB RF. در این بخش،ما به بحث در مورد نکات ساده زمانی که شما می خواهید به طراحی یک طرح PCB برای برنامه های RF با مواد pcb راجرزنکاتی که در اینجا ارائه شده است شامل صحبت کردن در مورد نمودار اسمیت، عامل Q، پارامترهای S و غیره نیست که نیاز به دانش علمی زیادی دارد.ما در مورد روش ساده برای طراحی طرح PCB RF صحبت خواهیم کرددر زیر چند نکته ساده برای شروع وجود دارد:
1. هیچ طرح RF کامل یک شات وجود ندارد. اگر طراحی شما (به عنوان مثال آنتن) به عنوان انتظار می رود در شبیه سازی های شما انجام نمی شود، کاملا طبیعی است.ممکن است این اتفاق بیفتد چون مقاومت آنتن تحت تاثیر اجزای اطراف آن قرار داردبهترین کاری که می توانید انجام دهید اضافه کردن یک شبکه تطبیقی است که به شما اجازه می دهد آنتن را در محصول نهایی خود تنظیم کنید.علاوه بر اين، نه تنها آنتن هایی که نیاز به تطابق مقاومت دارند، بلکه بین اجزای مختلف RF یا زیر بخش های موجود در هواپیما نیز برای رابط مناسب نیاز دارند. و البته، تکرار کلید است!
2. از طراحی 4 لایه استفاده کنید. PCB چند لایه بهترین است. استفاده از 4 لایه در طراحی RF اجباری نیست. شما می توانید طراحی 2 لایه را انجام دهید اما باید برخی از مفاهیم پیشرفته RF را بخوانید.اگر برای شما بسیار سخت است که یک مطالعه RF پیشرفته از مدار خود را انجام دهید یا به این دلیل که زمان زیادی می برددر این صورت می توانید از طراحی چهار لایه به عنوان یک راه حل استفاده کنید. فراموش نکنید که زمین های پیوسته را در زیر آثار قرار دهید. و انتخاب مواد را با دقت در نظر بگیرید.استاندارد FR-4 ممکن است نیازهای شما را برآورده نکند (ما در بخش بعدی در مورد مواد دیگر بحث خواهیم کرد)و در آخر، از سيگنال هاي زير پيروي کنيد.
3. همه چیز را 50 اوم کنید. فقط در صورت اولین بار طراحی طرح PCB RF و هیچ ابزار مناسب برای شبیه سازی طراحی شما در 3D در دسترس نیست،سپس بهترین گزینه ای که می توانید امتحان کنید انتخاب قطعات است که دارای یک مقاومت مشخصه از 50 اوم در پورت های RF. چرا ۵۰ اوم؟ چون ۵۰ اوم بهترین مقدار برای انجام سازگاری با مقاومت است. این شامل محاسبه مقاومت ریز مایکرو استریپ برای دانستن مقاومت آن است. علاوه بر این،شما می توانید پهنای ردیابی را به درستی تنظیم کنید تا مانع ردیابی در PCB شما که سیگنال های RF را حمل می کند 50 اوم شودشما می توانید عرض ردیابی را با استفاده از ماشین حساب مقاومت ردیابی آنلاین یا ماشین حساب مقاومت مایکروستریپ محاسبه کنید.شما همچنین می توانید از یک ساختار CPWG (Coplanar-Waveguide-over-ground) برای ساخت 50Ω RF در PCB استفاده کنید.در نهایت، در واقع پیدا کردن قطعات (مانند آنتن ها، فیلترها، تقویت کننده ها و غیره) با مقاومت ورودی / خروجی 50 اوم برای پروژه شما بسیار آسان است.
4. ابتدا RF را قرار دهید همیشه. ردیابی RF اولین اولویت است که شما باید در مورد آن مراقبت کنید زیرا ساختارهای حمل سیگنال فرکانس بسیار بالا است. به همین دلیل، اگر آنها را در آخر قرار دهید،یا اگر شما سعی کنید آنها را در زمانی که هیئت مدیره در حال حاضر به جای دست و پنجه نرم شده است قرار دهید، شما به سازش با طرح ردیابی می پردازید و می تواند در نهایت باعث شکست طراحی شما شود.لطفاً اطمینان حاصل کنید که فضای کافی در اطراف مسیر سیگنال برای خم های صاف و جداسازی سیگنال RF وجود دارد.
5جداسازی مهم است. جداسازی یک ردیف RF مهم است. اطمینان حاصل کنید که ردیف های RF به طور مناسب از سیگنال های دیگر با سرعت بالا جدا شده اند (مانند HDMI، Ethernet، جفت های دیفرانسیل USB،نشانه های ساعت برای کریستال هابه طور معمول، از طریق خیاط استفاده می شود. به عنوان مثال، راه های خیاط را در اطراف مسیر RF انجام دهید تا از تداخل با سایر اجزای موجود در هواپیما جلوگیری شود.لطفاً به یاد داشته باشید که جداسازی نامناسب، طراحی شما را نابود نخواهد کرد.با این حال، این کار عملکرد گیرنده و میانگین داده ها را در اکثر موارد کاهش می دهد. بنابراین، از ویاس های جدا شده برای بخش های جداگانه یک فیلتر یا شبکه تطبیقی استفاده کنید.
6. حثیت را پایین نگه دارید. حثیت زمین می تواند تأثیر زیادی در طراحی RF شما داشته باشد. زمین گذاری تراشه های RF از طریق یک مسیر واحد یا زمین باریک می تواند باعث ایجاد حثیت زمین عظیم شود.و همونطور که ميدونيمدر این حالت، ریز فرکانس بالا از انندکتانس خوشش نمی آید. بنابراین، فراموش نکنید که تراشه های RF را به طور مناسب زمین بزنید. اگر تراشه های RF یک QFN با پد زمین باشد، حداقل از 9 ویاس قدرت استفاده کنید.سپس اطمینان حاصل کنید که یک سطح زمین بزرگ و پیوسته تحت تراشه و ردیابی RF نیزاگر شما یک فضای آزاد در لایه بالا، فراموش نکنید برای اضافه کردن یک پر کردن زمین است که به لایه داخلی زمین از طریق بسیاری از vias به عنوان عملا ممکن است متصل است.هزار تا راه رو اضافه نکندر نهایت، حداقل تعداد ویاس ها را در مسیر RF استفاده کنید، حداکثر تعداد ویاس ها را در زمین گیری RF.
7. استفاده از پوشش / مس. استفاده از پوشش طلا برای قطعات RF ساخته شده از حکاکی، بدون داخل مس در نزدیکی مدار RF و بدون دزدی مس در نزدیکی مدار RF. سپس،هر دو سر از کاسه های مس خرد شده، و هر جا که امکان دارد، بسیاری از ویاس ها را بخیه کنید. آخرین، هواپیماهای RF را از تمام هواپیماهای دیگر جدا کنید.
8. مسیریابی. برای مسیریابی در طراحی PCB RF، برخی از نکاتی وجود دارد که شما باید در نظر بگیرید: (1) مسیر ردیابی حساس به صورت ارتگونال، (2) استفاده از ردیابی کوتاه بین کریستال و دستگاه RF،(3) تا جایی که ممکن است ردیف های اتصال را از هم جدا نگه دارید، (4) طول مسیر را به حداقل برساند و (5) به مسیر مناسب گوشه ای پایبند باشد. در زیر برخی از انواع مسیرهای گوشه ای وجود دارد.
9شاید گاهی اوقات شما یک مورد را پیدا کنید که در آن شما باید یک سیستم RF طراحی کنید که در آن شما همچنین یک مدار صوتی یا آنالوگ در همان صفحه مدار دارید،و مدار صوتی یا آنالوگ نزدیک به سیستم RF استشما ممکن است سعی کنید یک سطح زمین متفاوت برای جدا کردن زمین برای بخش صوتی یا آنالوگ داشته باشید. اما با انجام این کار، شما احتمالا بخش RF خود را به شدت ایجاد خواهید کرد.و به یاد داشته باشید که اگر شما شکستن سطح زمین تحت ردیابی RF، شما ممکن است یک طراحی که کار نمی کند. بنابراین، در اینجا یک مثال از آنچه شما نباید انجام دهید

برنامه هاي PCB روجرز

علاوه بر این، از آنجایی که امروزه توسعه تکنولوژی 5G به سرعت در حال رشد است،دستگاه های مختلف از PCB های فرکانس بالا و PCB های RF با عملکرد بالا که نه تنها نیاز به نویز الکتریکی کم بلکه از دست دادن سیگنال های کم دارند. و مواد PCB راجرز یک انتخاب کامل برای مطابقت با ویژگی های تکنولوژیکی است ، علاوه بر این نیز برای این منظور مقرون به صرفه است. برخی از کاربردهای PCB راجرز عبارتند از:

رادار و سنسورهای خودرو

2. تجهیزات مایکروویو از هر نوع

3. آنتن هاي ايستگاه پايه سلولي

4برچسب های شناسایی RF (RFID)

5. ايستگاه 5G

6. پیوندهای مایکروویو نقطه به نقطه (P2P)

7LNB برای ماهواره های پخش مستقیم