Material laminado TMM13i de alto Dk para fabricar PCB para circuitos de RF compactos y de alto rendimiento

Estudio de caso de PCB personalizado: TMM13i de alta densidad para circuitos RF compactos y de alto rendimiento

Hola, soy Sally, hoy voy a mostrar un PCB personalizado que aprovecha el Rogers TMM13i un material de microondas termoestable de alta constante dieléctrica para demandantes aplicaciones de RF y comunicaciones por satélite.

Esto...el PCB personalizado utiliza el Rogers TMM13i,un material isotrópico termoestable de microondas lleno de cerámica con unaconstante dieléctrica de 12.85Su alta Dk permite una miniaturización significativa del circuito manteniendo una baja pérdida (Df 0,0019), lo que lo hace ideal para filtros compactos, acopladores,y sistemas de comunicación por satélite donde el espacio es crítico.

Las cosas que hay que aprender

• Material: termostato lleno de cerámica Rogers TMM13i (Dk 12.85)
• Ventaja clave: el alto Dk permite una miniaturización de circuitos extrema
• Tamaño del tablero: 89.65 mm x 45.27 mm
• Construcción: de doble cara sin máscara de soldadura ni serigrafía en ambos lados
• Característica especial: constante dieléctrica isotrópica para un rendimiento constante
• Calidad: IPC-clase 2 con ensayo eléctrico al 100%

El desafío: Miniaturización sin compromiso

Nuestro cliente necesitaba una placa de RF compacta que pudiera ofrecer un excelente rendimiento eléctrico en una huella muy pequeña.o módulo de comunicaciones por satélite requiere una reducción significativa del tamaño del circuito sin sacrificar la integridad de la señalLos materiales de RF estándar con menor Dk no podían lograr la miniaturización requerida.

El equipo de seguridad es el siguiente:

Seleccionamos el Rogers TMM13i, un material de microondas lleno de cerámica termorresistente.

Esto es por qué:

Constante dieléctrica alta (Dk = 12,85 ± 0,35 a 10 GHz)
Esta es la característica que define al material: una Dk de casi 13 permite geometrías de circuito sustancialmente más pequeñasy los filtros pueden reducirse drásticamente en tamaño en comparación con los materiales de menor Dk.

Para los diseños de RF compactos, esto es un cambio de juego.

Baja pérdida (Df = 0,0019 a 10 GHz)
A pesar de su alta Dk, TMM13i mantiene un bajo factor de disipación, lo que garantiza una atenuación mínima de la señal.

Constante dieléctrica isotrópica
A diferencia de algunos materiales anisotrópicos, TMM13i proporciona un rendimiento eléctrico consistente en todas las direcciones, crítico para el comportamiento predecible del circuito.

Estabilidad termostática
El material es resistente al flujo de flujo y frío, manteniendo la estabilidad dimensional con el tiempo.asegurando agujeros transparentes confiables mediante el ciclo térmico.

Ventajas del procesamiento
No se requiere ningún tratamiento con naptano de sodio antes del revestimiento sin electro, lo que simplifica la fabricación.

Especificaciones del tablero

Estadísticas de diseño

El diseño de 2 redes confirma que se trata de un subcircuito de RF especializado.Los 32 componentes con 54 almohadillas indican una mezcla de componentes de agujero a través y SMT tanto para la resistencia mecánica como para el enrutamiento compacto.

Opciones de diseño: diseñado para RF

Sin máscara de soldadura (ambos lados)
La ausencia completa de máscara de soldadura es una elección deliberada para diseños de alta frecuencia.La máscara de soldadura tiene sus propias propiedades dieléctricas que pueden introducir pérdida de señal y variación de impedancia a frecuencias de microondasAl eliminarlo, la señal sólo interactúa con el sustrato TMM13i y los rastros de cobre.

Pintura de seda blanca (sólo en la parte superior)
La clara identificación de componentes en el lado superior ayuda al montaje y la resolución de problemas, mientras que la capa inferior desnuda mantiene la ruta de RF limpia.

Fin de inmersión de oro
Proporciona una superficie plana y soldable con una excelente resistencia a la corrosión.

No hay vías ciegas
Todas las interconexiones son vías a través de agujeros, simplificando la fabricación y reduciendo el costo.

Comparación: Cómo TMM13i se acumula

Por qué es importante:TMM13i ofrece una de lasDk más altoSu construcción termoestable proporciona una estabilidad mecánica superior en comparación con las alternativas de PTFE.

Aplicaciones ideales

• Filtros y acopladores que requieren geometrías compactas
• Sistemas de comunicación por satélite con restricciones espaciales estrictas
• Circuitos de RF y microondas donde la miniaturización es crítica
• Los demás aparatos para la fabricación de pantallas y pantallas
• Pruebas de chips que requieren un rendimiento constante y fiable

P: ¿Por qué elegir TMM13i en lugar de TMM10i u otros materiales con alto contenido de Dk?
R: TMM13i ofrece el Dk más alto (12.85) de la serie TMM, lo que permite la miniaturización de circuitos más agresiva.

P: ¿Qué significa "isotrópico" y por qué importa?
R: Isotrópica significa que la constante dieléctrica es la misma en todas las direcciones. Esto asegura un rendimiento eléctrico constante independientemente de la orientación del circuito,simplificar el diseño y mejorar la previsibilidad.

P: ¿Por qué no hay máscara de soldadura en ambos lados?
R: La máscara de soldadura introduce pérdida dieléctrica y variación de impedancia a altas frecuencias.

P: ¿Cuál es el significado de 38 vías con sólo 2 redes?
R: El alto recuento de vías sugiere extensas estructuras de puesta a tierra y blindaje, probablemente creando un plano de tierra bien definido o líneas de transmisión blindadas para señales RF sensibles.

P: ¿Es fácil procesar el TMM13i?
R: Sí. A diferencia de los materiales de PTFE, TMM13i no requiere tratamiento con naftanato de sodio antes de la chapa. Se pueden utilizar procesos de fabricación de PCB estándar, incluido el ensamblaje libre de plomo.

Pensamientos finales

La constante dieléctrica extremadamente alta del TMM13i permite la miniaturización de circuitos más agresiva mientras se mantiene un excelente rendimiento de RF.Combinado con su estabilidad termoestable y características de procesamiento confiables, es una excelente opción para demandantes aplicaciones de RF donde el espacio es absolutamente primado.

¿Tienes un proyecto de RF compacto que necesita una miniaturización extrema?

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