عند تصميم الدوائر عالية التردد، اختيار مواد PCB المناسبة هو بنفس أهمية تخطيط الدائرة نفسها. سلامة الإشارة، الخسارة الديالكترونية،والثبات الحراري يعتمدان بشكل كبير على اختيار الموادمن بين الخيارات الأكثر مناقشةمواد FR4 مقابل مواد Rogers PCBلا يزال مقارنة رئيسية لمهندسي الترددات الراديوية والميكروويف.

فهم مادة FR4 PCB

FR4 هو الركيزة PCB الأكثر استخدامًا في صناعة الإلكترونيات. إنه طبقة إيبوكسي معززة الزجاج معروفة بقوة ميكانيكية ممتازة وكفاءة تكلفةوأداء موثوق به في التطبيقات الإلكترونية القياسيةبالنسبة للعديد من التصاميم الرقمية والمنخفضة التردد، توفر مواد FR4 مزيجا متوازنا من القدرة على تحمل التكاليف والمتانة.

ومع ذلك ، في تصاميم أقراص PCB عالية التردد ، يبدأ FR4 في إظهار قيودها. يختلف الثابت الكهربائي (Dk) لـ FR4 عادةً بين 4.2 و 4.8، اعتمادا على الشركة المصنعة ومجموعة الترددات. يمكن لهذا التغير أن يسبب عدم الاتساق في المعوقة وتشويه الإشارة ، وخاصة في تطبيقات RF. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن يسبب التردد في التردد في التردد ، ويمكن أن يؤدي إلى تشوه في الإشارة.FR4 لديه فقدان كهربائي أعلى (Df)، مما يؤدي إلى ضعف الإشارة في ترددات أعلى.

على الرغم من هذه العيوب ، لا تزال لوحات PCB عالية التردد FR4 تستخدم عادة في المشاريع الحساسة للتكلفة حيث تظل ترددات التشغيل معتدلة ، عادة ما تكون أقل من 1 غيغاهرتز.

ما الذي يجعل مواد "روجرز" لـ"بي سي بي" مختلفة؟

تم تصميم مواد روجرز للكريستال المقوى خصيصًا لتطبيقات الترددات العالية وميكروويف. على عكس المصفوفات القياسية القائمة على الايبوكسي ، تستخدم مواد روجرز للكريستال الهيدروكربوني ، PTFE ،أو أنظمة الراتنج المتخصصة لتوفير أداء كهربائي مستقر.

تكمن الميزة الرئيسية لمادة روجرز PCB عالية التردد في ثابتها الكهربائي المتحكم فيه بدقة ، والذي يبقى ثابتًا عبر مجموعة واسعة من الترددات والدرجات الحرارية.انخفاض الخسارة الكهربائية يقلل بشكل كبير من تدهور الإشارة، مما يجعل منضقات روجرز مثالية لـ RF PCB ، ودوائر الميكروويف ، والهوائيات ، والتصاميم الرقمية عالية السرعة.

عند المقارنةمواد FR4 مقابل مواد Rogers PCB، روجرز يفوق بشكل واضح FR4 من حيث سلامة الإشارة والاستقرار الحراري والتحكم في المعوقة. ومع ذلك ، تأتي هذه المزايا بتكلفة مواد ومعالجة أعلى.

التكلفة مقابل الأداء: كيفية التفاوض الصحيح

الاختيار بين مواد FR4 و Rogers PCB يأتي في نهاية المطاف إلى متطلبات التطبيقويعطي الأولوية لفعالية التكلفة، FR4 لا يزال الحل العملي.

من ناحية أخرى، إذا كان مشروعك ينطوي على إشارات عالية التردد،توفر مواد روجرز PCB الموثوقية و استمرارية الأداء المطلوبة لتصاميم مهمة حرجة.

حتى أن العديد من التصاميم المتقدمة تجمع بين كلتا المواد ، باستخدام بناء PCB الهجين ‬المصفوفات روجرز لقطع RF و FR4 لطرق التحكم أو الطاقة ‬لتحسين كل من التكلفة والأداء.

اعتبارات التصنيع

من منظور التصنيع ، يتطلب تصنيع روجرز PCB عمليات أكثر تخصصًا ، بما في ذلك دورات التصفيف الخاضعة للسيطرة ، والحفر الدقيق ، ومراقبة الجودة الصارمة.ليس لدى جميع شركات تصنيع الـ PCB القدرة على التعامل مع مواد روجرز بفعالية.

في Ring PCB، فريق الهندسة لدينا لديه خبرة واسعة في تصنيع كل من FR4 و Rogers PCBs عالية التردد.نحن نقدم الدعم المهني DFM لمساعدة العملاء على اختيار المواد المثلى على أساس التردد، الطلبات الحرارية، والقيود الميزانية.

أفكار نهائية

انتهت المناقشةمواد FR4 مقابل مواد Rogers PCBليس هناك إجابة عالمية، الخيار الأفضل يعتمد على تردد الإشارة وتوقعات الأداء وأهداف التكلفة.فهم نقاط القوة والقيود لكل مادة يسمح للمصممين لاتخاذ قرارات مستنيرة وتحقيق أفضل النتائج في تصاميم PCB عالية التردد.

حول RingPCB
بي سي بي حلقة هو صانع محترف لبي سي بي و PCB التجميع مع17 سنة من الخبرة في الصناعة، المتخصصة في تصنيع و معالجة ال ال ال ال ال ال ال ال ال ال ال ال ال ال ال ال ال ال ال ال ال ال ال ال ال ال ال ال500 موظفو5،000+ متر مربع من المصانع الحديثة المملوكة ذاتياًفيشنتشن و تشوهاي، الصين، جميع منتجاتنا من PCB و PCBA تتوافق مع معايير الصناعة الدولية.
نحن نقدم3 أيام من النماذج الأولية السريعة,إنتاج الجماهيري لمدة 7 أيام، دعم كل من الطلبات الصغيرة والكبيرة، ونماذج التعاون المرنة،حلول PCBA مفتوحة تماماً.
نتطلع للتعاون معك