PCB高频板是什么
PCB高频板(High-Frequency PCB)是一种专门用于传输高频信号(通常指频率在1GHz以上)的印刷电路板,广泛应用于射频(RF)、微波、无线通信、雷达、卫星通信、高速数字电路等领域。其核心设计目标是在高频环境下保持信号完整性,减少损耗和干扰。
主要特点:
低介电损耗(Df)
高频板的介质材料具有极低的介电损耗(Df),可减少信号传输时的能量损耗,避免信号衰减。
稳定的介电常数(Dk)
介电常数(Dk)随温度和频率变化小,确保信号传播速度稳定,阻抗一致。
低吸水率
材料吸水率低,避免湿度变化影响高频性能。
低热膨胀系数(CTE)
受热膨胀小,保证电路板在高温环境下的尺寸稳定性。
常见材料:
PTFE(聚四氟乙烯)基材
如Rogers RO4000系列、Taconic TLY系列,适合5G、雷达等超高频应用。
陶瓷填充材料
如Rogers RO3000系列,介电常数稳定,适用于毫米波频段。
改性FR-4
低成本方案,适用于频率稍低(如1-10GHz)的场景。
应用场景:
无线通信:5G基站、Wi-Fi 6/6E、蓝牙模块。
雷达系统:汽车雷达、航空航天雷达。
卫星通信:高频信号传输及接收。
高速数字电路:服务器、光模块、高速数据传输(如PCIe 5.0以上)。
与普通PCB的区别:
特性 高频PCB 普通PCB(如FR-4)
工作频率 1GHz以上 通常低于1GHz
介电损耗 极低(Df < 0.005) 较高(Df ≈ 0.02)
成本 高(特殊材料) 低
设计复杂度 高(需阻抗控制、微带线设计) 较低
设计注意事项:
阻抗匹配:严格控制走线宽度、介质厚度,确保阻抗一致(如50Ω或75Ω)。
信号完整性:避免直角走线,使用弧形或45°拐角减少反射。
散热设计:高频信号易产生热量,需优化散热路径。
材料选择:根据频率范围(如毫米波需更高频材料)和成本权衡选材。