هیچ "بهترین ماده" جهانی مطلق برای بردهای مدار چاپی با فرکانس بالا-و نه یک "سلطان هزینه-اثربخشی" وجود دارد. هر یک از این سه مزیت های غیر قابل جایگزینی در باندهای فرکانسی مختلف، سناریوهای کاربردی و محدودیت های بودجه دارند. سری پرکننده سرامیکی راجرز برای اکثر پروژههای تجاری با فرکانس بالا{4}}کارایی جامع ترجیحی دارد، Taconic مزیت هزینهای برجستهتری در سناریوهای تولید انبوه مهندسی دارد، و PTFE خالص در سناریوهای عملکرد شدید موج میلیمتری غیرقابل جایگزینی است.
مقایسه عملکرد هسته سه نوع مواد
| نوع مواد | مدل معمولی | 10 گیگاهرتز Dk | 10 گیگاهرتز 下Df | ویژگی های عملکرد اصلی |
|---|---|---|---|---|
| راجرز (سرامیک پر شده/بر پایه PTFE) | RO4350B، RO5880 | 3.48 / 2.2 | 0.0037 / 0.0009 | پایداری ثابت دی الکتریک قوی، هدایت حرارتی خوب و استحکام مکانیکی بالا |
| تاکونیک (تقویت PTFE) | TLY-5، TLX-8 | 2.2 / 2.55 | 0.0009 / 0.0015 | پایداری ابعاد مکانیکی عالی و درجه بالایی از استانداردسازی در پردازش |
| تخته روکش شده از مس- PTFE خالص | درجه عمومی PTFE CCL | 2.2 | 0.0009 | تلفات دی الکتریک بسیار کم، درجه حرارت بالا و مقاومت در برابر خوردگی |
مزایا، معایب، و مقرون به صرفه بودن{0}}موقعیتیابی سه نوع مواد
سریال راجرز
مزایا: سری RO4000 را می توان مستقیماً با استفاده از فناوری استاندارد FR-4 بدون نیاز به قبل{4}}تصفیه ویژه منافذ PTFE پردازش کرد. قابلیت اطمینان حفرههای فلزی{7}}صفحهای چندلایه بالا است و رسانایی حرارتی میتواند به 0.69W/m · k برسد. دارای عملکرد عالی کنترل افزایش دما در سناریوهای پرقدرت، جهانی بودن صنعت بالا و زنجیره تامین بالغ و منابع پردازش است.
کاستی: مدل های موج میلی متری بالا (مانند RO5880) قیمت واحد نسبتا بالایی برای مواد اولیه دارند و برخی مشخصات خاص زمان تحویل طولانی تری دارند.
موقعیت یابی مقرون به صرفه: اولین انتخاب جامع برای سناریوهای با فرکانس{0}بالا درجه تجاری زیر 10 گیگاهرتز، عملکرد متعادل، بازده پردازش و قابلیت اطمینان بلند مدت-. این انتخاب اصلی برای رادار خودرو، تقویت کننده ایستگاه پایه 5G و برد کنترل ربات صنعتی است.
سری تاکونیک
مزایا: ساختار تقویتشده با فایبر گلاس استحکام مکانیکی بالاتر، توانایی ضد تابش قوی صفحات نازک، راندمان پردازش بالاتر پانلهای{0} با اندازه بزرگ را به ارمغان میآورد، تولیدکنندگان PCB تجربه استاندارد زیادی را در فرآیندهای لایهبرداری و حفاری خود جمعآوری کردهاند، و هزینه پردازش جامع در مرحله تولید انبوه 15% کمتر از مدلهای رومتر 15% کمتر از -10% است.
کمبود: گزینههای کمتری برای مدلهای-هدایت حرارتی فوقالعاده بالا وجود دارد، و سازگاری با سناریوهای قدرت بسیار زیاد{1} کمی پایینتر از راجرز است.
موقعیتیابی اثربخشی هزینه: بهینهسازی هزینه برای پروژههای تولید انبوه مهندسی، که میتواند هزینه کلی تولید در بردهای آنتنهای بزرگ- و پروژههای رادار موج میلیمتری دستهای با نیازهای بالا برای پایداری ابعاد را کاهش دهد و در عین حال عملکرد یکسانی را حفظ کند.
تخته روکش شده از مس- PTFE خالص
مزایا: تلفات دی الکتریک می تواند تا 0.0004 کم باشد، محدوده مقاومت دما 80- درجه ~{2}} درجه را پوشش می دهد، در برابر خوردگی اسیدی و قلیایی قوی مقاوم است و تلفات انتقال سیگنال در باند فرکانس موج میلی متری بالای 40 گیگاهرتز بسیار کمتر از دو نوع اول مواد است. دارای بی اثری شیمیایی بسیار قوی است و برای سناریوهای نظامی و هوافضایی که نیاز به تعمیرات مکرر دارند مناسب است.
کمبود: قیمت مواد اولیه 5-8 برابر FR-4 است و عملیات فعال سازی سطحی با محلول نفتالین سدیم برای اطمینان از چسبندگی متالیزاسیون سوراخ ضروری است. فرآیندهای حفاری و لمینیت آستانه بالا، عملکرد پردازش پایین، و هزینه جامع کلی بسیار بالاتر از دو نوع اول مواد PTFE اصلاح شده است.
موقعیت یابی مقرون به صرفه: برای سناریوهای محیطی با فرکانس بسیار بالا-باید انتخاب شود، و ارزش غیرقابل جایگزین آن فقط در سناریوهایی که باید از یکپارچگی سیگنال شدید اطمینان حاصل شود، مانند ارتباطات ماهواره ای بالای 40 گیگاهرتز و رادار نظامی، منعکس می شود. استفاده از آن در پروژه های تجاری معمولی هزینه های غیر ضروری را به میزان قابل توجهی افزایش می دهد.
پیشنهادات انتخاب برای سناریوهای مختلف
مقدمهای بر-نمونهگیری با فرکانس بالا و اولین{1}}تولید{1} بار تختههای فرکانس بالا-: Rogers RO4350B ترجیح داده میشود زیرا بهترین سازگاری با فرآیند و کمترین هزینه آزمون و خطا را دارد.
پروژه آنتن 5G و رادار موج میلی متری سطح جرم میلیون سطح: Taconic TLY-5 برای متعادل کردن عملکرد سطح{4} سطح بالا و بازده تولید انبوه، با بالاترین هزینه کلی انتخاب شده است.
رادار موج میلی متری روی خودرو، ارتباطات ماهواره ای و سناریوهای رادار نظامی بالای 77 گیگاهرتز: مدل های اصلاح شده مبتنی بر PTFE Rogers RO5880 یا Taconic را انتخاب کنید، PTFE خالص فقط برای سناریوهای فوق{2}}خاص فرکانس بالا بالای 40 گیگاهرتز استفاده می شود.
ماژول تقویت کننده توان بالا، برد کنترل بار بالای ربات صنعتی: Rogers RO4350B ترجیح داده می شود زیرا رسانایی حرارتی بالای آن می تواند به طور قابل توجهی میانگین زمان ماژول بین خرابی ها را بهبود بخشد.