PCB de Alta Frequência

O Que é PCB de Alta Frequência?

Uma PCB de alta frequência refere-se a uma PCB especial que tem uma gama de frequências de 500MHz a 2GHz. Trata-se de uma gama de frequências muito elevada que não é possível obter em PCBs normais, razão pela qual estas PCBs são utilizadas para fins específicos em que são transmitidos sinais de alta frequência. A placa de circuito impresso de alta frequência é uma placa de circuito impresso produzida numa placa revestida de cobre com substrato de micro-ondas, utilizando parte dos métodos normais de fabrico de placas de circuito rígido ou utilizando métodos de processamento únicos. Devido à alta frequência, a comunicação e a transmissão de sinais são efectuadas a um ritmo mais rápido. A principal utilização dos PCB de alta frequência é nas comunicações sem fios, incluindo satélites, telecomunicações e sistemas de radar.

Porquê PCB de Alta Frequência?

Quando se trata de transmitir um sinal a uma frequência mais elevada, há muitas hipóteses de perdas, atrasos e distorção do sinal. Assim, se utilizarmos uma placa de circuito impresso padrão para fins de alta velocidade ou de alta frequência, os resultados não serão os melhores. Os sinais podem perder-se ou pode haver grandes perdas após a receção do sinal.

Além disso, não podemos eliminar a utilização de sinais de alta frequência no circuito porque é o futuro. Atualmente, a transmissão sem fios está generalizada e o melhor exemplo é um router Wi-Fi que funciona em casa. Alguns componentes e interruptores complexos necessitam de sinais mais rápidos, pelo que o sinal tem uma frequência mais elevada. Por outras palavras, as aplicações de alta frequência estão a aumentar de dia para dia devido às vantagens que oferecem. Assim, não há outra opção senão optar por sinais de baixa frequência para evitar o problema.

A única solução para estes problemas é a PCB de alta frequência. Uma PCB de alta frequência é feita de materiais únicos e tem algumas características específicas que lhe permitem transferir sinais de alta frequência com perdas mínimas. A PCB de alta frequência é ideal para aplicações de alta velocidade.

Materiais para PCB de Alta-Frequência

Os materiais utilizados nas placas de circuito impresso de alta frequência têm qualidades únicas. Se o material escolhido for o correto, os resultados serão óptimos. Antes de selecionar qualquer material, é necessário analisar algumas especificações para saber se o material é adequado para a aplicação ou não.

Os factores importantes que deve ter em conta são

Constante dieléctrica (DK)

Fator de dissipação (DF)

Coeficiente de expansão térmica

Absorção de humidade

Alguns materiais comuns de PCB de alta frequência

Tendo em conta os factores acima referidos, alguns materiais comuns que são utilizados para PCB de alta frequência. Alguns deles são

FR-4 de alto desempenho

PTFE

PTFE com enchimento cerâmico

Hidrocarboneto de fibra cerâmica

Fibra de vidro E

O teflon é um dos melhores e mais utilizados materiais para placas de circuito impresso de alta frequência. Pode oferecer resultados estáveis e óptimos. No entanto, é mais caro do que o FR-T. Existem alguns fabricantes populares e fiáveis de materiais para PCB de alta frequência; alguns deles são

Rogers (RO03001, RO03003, RO3010, RO4350B, RO4450B, RO4350 HF, RO4003)

Isola IS620 Fibra de vidro E

Isola FR408, FR 408 HR

Isola IS 415

Arlon 85N

Taconic RF-35 Cerâmica

Taconic TLX

GIL Taconic

Nelco N4000-12/N4000-12SI

Nelco N4000-13EP/N4000-13EPSI

Nelco N8000

Hitachi LX-67Y, FX II

Getek

Panasonic Megtron +

Panasonic R2125

Panasonic Megtron VI

Fabricamos PCB de alta frequência com frequências tipicamente na gama de 500MHz a 2GHz. A tabela seguinte mostra alguns dos nossos materiais de uso comum para o fabrico de PCB de alta frequência.

Factores Que Influenciam Um Desenho de PCB de Alta Frequência

Alguns dos factores necessários para conceber PCB de alta frequência são mencionados abaixo:

A seleção do material de PCB para circuitos digitais de alta velocidade é influenciada por vários factores. A PCB de alta frequência deve oferecer as seguintes características para além de uma boa estrutura. Multicamadas com controlo da impedância

Construção em sanduíche para combinações de materiais

Linha de produção controlada

Tolerância à perda de sinal

Capacidade de dissipação de calor

Temperatura de funcionamento (expansão da temperatura, estabilidade numa gama de temperaturas)

Custo de produção