Alta freqüênciaa tecnologia de micro-ondas tornou-se um suporte fundamental em muitos campos avançados, desde a transmissão de dados em alta-velocidade na comunicação 5G até a transmissão e recepção de sinais de longa-distância na comunicação por satélite, desde a detecção precisa em sistemas de radar até a garantia de segurança na direção autônoma de automóveis. A tecnologia de micro-ondas de{3}}alta frequência é onipresente. Por trás dessa série de-aplicações tecnológicas de ponta, os circuitos de micro-ondas de-alta frequência são como redes neurais precisas, conectando e impulsionando a operação eficiente de todo o sistema de micro-ondas de-alta frequência.
1, materiais exclusivos estabelecem a base para o desempenho
Os requisitos de material para placas de circuito de micro-ondas de alta{0}frequência são extremamente rigorosos e os substratos comumente usados incluem PTFE, PTFE preenchido com cerâmica e FR4. Esses materiais possuem características de baixa constante dielétrica e baixo fator de perda, que são cruciais para reduzir a perda de sinal e interferência durante a transmissão. Tomando o PTFE como exemplo, sua constante dielétrica geralmente está entre 2,0-2,3 e o fator de perda está entre 0,0009-0,002, o que pode reduzir bastante a atenuação durante a transmissão do sinal, garantindo a integridade e precisão do sinal. Em alguns equipamentos de comunicação via satélite que exigem qualidade de transmissão de sinal extremamente alta, placas de circuito de micro-ondas de alta-frequência feitas de material PTFE podem reduzir efetivamente a perda de sinal durante a transmissão-de longa distância, garantindo uma comunicação estável e eficiente entre estações terrestres e satélites. Ao mesmo tempo, para melhorar ainda mais a condutividade e a velocidade de transmissão do sinal, as placas de circuito de micro-ondas de alta-frequência usam folhas de cobre de alta-pureza e baixa resistividade. O uso de folha de cobre de alta pureza reduz a obstrução da resistência aos sinais, permitindo que os sinais sejam transmitidos em uma velocidade mais rápida na placa de circuito e atendendo à demanda por processamento rápido de sinais de alta frequência.
2, Design fino, enfrentando desafios técnicos
No processo de projeto de placas de circuito de micro-ondas de alta-frequência, existem muitos desafios técnicos complexos. Devido às características dos sinais de alta-frequência, existem requisitos extremamente elevados para layout de circuito, correspondência de impedância e outros aspectos. O layout da linha precisa ser extremamente preciso, e o comprimento das linhas de sinal de alta-velocidade deve ser encurtado tanto quanto possível para reduzir a atenuação e o atraso durante a transmissão do sinal. Por exemplo, no projeto de placas de circuito de micro-ondas de alta-frequência para estações base 5G, as frequências de transmissão do sinal podem atingir vários GHz e até mesmo pequenas alterações no comprimento da linha podem ter um impacto significativo na qualidade do sinal. Portanto, os projetistas otimizarão o roteamento das linhas por meio de cálculos e simulações precisas para garantir que os sinais sejam transmitidos no caminho mais curto possível. A correspondência de impedância também é um aspecto fundamental do design. Se a impedância não corresponder, o sinal será refletido durante a transmissão, resultando em distorção do sinal e redução da eficiência da transmissão. Para obter uma boa correspondência de impedância, os projetistas precisam controlar com precisão a largura, a espessura e o espaçamento dos fios. Através de software de design avançado e processos de fabricação precisos, a largura e a espessura dos fios são controladas dentro de uma faixa de tolerância muito pequena, enquanto o espaçamento dos fios é razoavelmente definido para reduzir a diafonia entre os sinais e garantir uma transmissão estável do sinal. Além disso, o projeto de compatibilidade eletromagnética não pode ser ignorado. Os projetistas precisam prever os efeitos do campo eletromagnético no layout do circuito e reduzir a interferência por meio de medidas razoáveis de layout e blindagem para garantir que placas de circuito de micro-ondas de alta-frequência possam funcionar corretamente em ambientes eletromagnéticos complexos.
3, fabricação de precisão garante excelente qualidade
O processo de fabricação de placas de circuito de micro-ondas de alta{0}frequência pode ser descrito como preciso e complexo, e cada link está relacionado ao desempenho final e à qualidade da placa de circuito. O processo de laminação é uma etapa fundamental na produção de placas multi-camadas de alta-frequência. Neste processo, é necessário garantir o alinhamento preciso de cada camada e evitar desvios intercamadas que afetem o desempenho do circuito. Equipamentos de laminação de alta precisão e tecnologia de alinhamento avançada são amplamente utilizados, que controlam com precisão a pressão e a temperatura para unir firmemente cada camada sem produzir bolhas ou delaminação. Por exemplo, algumas-fabricantes de alto nível usam tecnologia de laminação a vácuo, que pode eliminar o ar durante o processo de laminação, tornando a ligação entre camadas mais firme e melhorando o desempenho geral da placa de circuito. Tanto a fabricação de circuitos quanto a gravação exigem precisão extremamente alta. Para garantir a correspondência de impedância e minimizar a perda de sinal, a largura, a espessura e o espaçamento dos fios devem ser controlados com precisão. A tecnologia de litografia UV desempenha um papel importante nesse processo, pois pode alcançar a fabricação de circuitos de alta{11}}precisão, melhorar a precisão e a consistência do circuito e otimizar a transmissão do sinal. Os processos de perfuração e revestimento de cobre não devem ser subestimados. Os furos em placas de alta{14}}frequência exigem maior precisão posicional e tolerâncias menores. O processo de revestimento de cobre deve garantir que as paredes do furo sejam uniformes e lisas, reduzindo a reflexão do sinal e a diafonia. A tecnologia avançada de tratamento de galvanoplastia é usada para aumentar a condutividade e a resistência à corrosão dos circuitos, prolongando a vida útil das placas de circuito. Em termos de tratamento de superfície, são adotados-processos de galvanoplastia de ouro ou prata de alta qualidade para evitar a oxidação do circuito e proporcionar um bom contato elétrico; Ao mesmo tempo, uma camada de máscara de solda é revestida na camada de cobre para protegê-la contra contaminação e corrosão, garantindo uma operação estável da placa de circuito em vários ambientes.
4, testes rigorosos para garantir estabilidade e confiabilidade
Para garantir a qualidade e o desempenho das placas de circuito de micro-ondas de alta-frequência, testes rigorosos e processos de controle de qualidade são implementados em todo o processo de produção. A reflectometria no domínio do tempo é usada para medir parâmetros como impedância e integridade do sinal. Ao emitir sinais de pulso e analisar os sinais refletidos, ele pode detectar rapidamente incompatibilidades de impedância, circuitos abertos, curtos-circuitos e outros problemas no circuito. O analisador de rede se concentra em testar as características de transmissão de sinais de alta-frequência, como ganho de sinal, fase, etc., para garantir que o desempenho da placa de circuito atenda aos requisitos de projeto sob condições de trabalho de alta-frequência. Ao combinar vários métodos, como teste de agulha voadora, inspeção óptica e teste funcional, uma inspeção abrangente é realizada em cada placa de circuito de micro-ondas de alta-frequência concluída para garantir que não haja defeitos. Durante o processo de produção, vários parâmetros, como precisão de gravação e qualidade de laminação, são verificados regularmente para garantir que cada etapa atenda aos rigorosos requisitos do processo. Por meio desse sistema de detecção abrangente e de vários{11}}níveis, a qualidade das placas de circuito de micro-ondas de alta-frequência é garantida de forma confiável, estabelecendo uma base sólida para sua operação estável em vários-campos de aplicação de ponta.
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