隨著產(chǎn)品頻率越來越高，PCB發(fā)揮的作用和關(guān)注成都也會越來越高,。在射頻微波領(lǐng)域,，要求PCB在整體布局、抗干擾能力,、工藝上和可制造性上都要滿足要求,。這就為PCB設(shè)計(jì)人員提出了很多的難題。

2016年7月14日,，《電子技術(shù)應(yīng)用》在成都電子展現(xiàn)場,，舉辦“射頻微波電路板研究與仿真”Tech-workshop，邀請了射頻PCB領(lǐng)域具有十余年設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的專家發(fā)表演講,，并為聽眾現(xiàn)場解答微博射頻PCB設(shè)計(jì)中的各種疑問,。

演講人徐興福，興森快捷-安捷倫聯(lián)合射頻實(shí)驗(yàn)室主任,，對射頻有源電路,、微帶電路、微帶天線,、板級信號完整性,、仿真與實(shí)際結(jié)果閉環(huán)等方面有著豐富經(jīng)驗(yàn)和深入的研究，并擁有多項(xiàng)專利,。多年來在北京,、上海、西安、武漢,、南京,、成都、合肥等地講授企業(yè)公開課（包括中國電子集團(tuán),、中國航天,、中航工業(yè)、中科院各大研究所和中興,、阿郎等知名企業(yè)）,，助力工程師射頻電路板級設(shè)計(jì)與仿真。著有ADS2008/2011射頻電路設(shè)計(jì)與仿真實(shí)例》和《HFSS射頻仿真設(shè)計(jì)實(shí)例大全》兩本書籍,，被稱為微波射頻工程師必讀經(jīng)典參考書,。

問：PCB微帶線特性有研究價(jià)值嗎？

答：非常有,。業(yè)內(nèi)在這一塊還是一個(gè)盲區(qū),，我們很難找到全面、系統(tǒng)的學(xué)習(xí)資料,。有很多的內(nèi)容等待我們?nèi)パ芯?、去挖掘?/p>

問：常用的射頻板材型號有哪些？

答：RO4350B,、RO4003C,，板材為碳?xì)錁渲?陶瓷填料，主要用于低頻產(chǎn)品,；RO3003,、RT/duroid6002，板材為PTFE+陶瓷,，主要用于中頻產(chǎn)品；RT/duroid5880,，板材為PTEF+玻璃纖維,，主要用于高頻產(chǎn)品；ULTRALAM3850,，板材為液晶聚合物L(fēng)CP,，主要用于柔性互連產(chǎn)品；XT/duroid8000,，板材為高溫?zé)崴?陶瓷,，主要用于高溫場合；此外,，還有多用于軍工領(lǐng)域的LTCC,。

問：射頻PCB用介質(zhì)材料有哪些特點(diǎn)？

答：這里的介質(zhì)材料要具有如下特點(diǎn)：低介質(zhì)損耗、高阻抗控制精度,、強(qiáng)大的機(jī)械性能和導(dǎo)熱性能,、低無源交調(diào)PIM以及能與FR4混壓。

問：對金屬材料有什么要求,？

答：一定要有高的電導(dǎo)率,、低的電阻率；對基片的符合性能好,；具有好的蝕刻性和可焊接性,；易電鍍及加工；不易氧化,、鍍金,。

問：如何選擇材質(zhì)的介電常數(shù)？

答：介電常數(shù)決定著電磁波的傳播速度,，高介電常數(shù)的介質(zhì)材料容易造成信號的傳播延遲,，而傳播延時(shí)對設(shè)計(jì)PCB中的時(shí)序和通道一致性有重要意義。其實(shí),，不僅介電常數(shù),，覆銅表面的粗糙程度、走線的寬窄和離參考層的距離也會影響傳播延時(shí),。

問：介電常數(shù)的常用測試方法都有哪些,？

答：常用的有諧振腔體測試法。諧振腔體通常具有很高的Q值,，并且在特定的頻率發(fā)生諧振,。如果將一材料放入腔體中，將會改變腔體的諧振頻率和Q值,，通過這兩個(gè)參數(shù)值的變化,，可以得到PCB板材的復(fù)介電常數(shù)。

問：PCB特性阻抗測試的方法有哪些,？

答：可以通過網(wǎng)分TDR/PLTS+探針臺測試,、網(wǎng)分TDR+探頭測試以及網(wǎng)分測試PCB的特性阻抗。

問：PIM測試方法以及有什么要求,？

答：PIM是由于板材的非線性（材料固有的非線性電特性,、銅箔粗糙度、纖維經(jīng)緯等）和加工工藝（PCB蝕刻等）原因造成的,。測試時(shí)將兩個(gè)43dBm的載頻功率同時(shí)作用到被測DUT,。

問：如何處理PCB的熱管理問題？

答：首先PCB的厚度影響散熱,，Via是改善PCB熱流的有效辦法,，所以可以采用柵列孔,；其次，要選擇導(dǎo)熱系數(shù)良好的板材,，選用光滑的PCB銅箔,。如果熱量比較大，還可以采用埋銅塊,、通燒結(jié)和鋁燒結(jié)的工藝來達(dá)到散熱的目的,。

在演講和交流的工程當(dāng)中，徐興福還以多個(gè)射頻電路板級仿真工程案例為例,，解答了微帶線損耗,、PCB阻抗控制、過孔阻抗控制及設(shè)計(jì)注意事項(xiàng),、不同工藝損耗測試對比等多方面的問題,。更多內(nèi)容，可參考電子技術(shù)應(yīng)用官網(wǎng)視頻,。