As principais diferenças entreplacas PCB de{0}}alta frequênciae as placas PCB comuns estão concentradas nas propriedades elétricas do substrato, nas bandas de frequência aplicáveis, na precisão do processo e nos cenários de aplicação. As placas de alta frequência são projetadas para transmissão de sinal nas faixas de frequência de 300 MHz e até mesmo de ondas milimétricas, enquanto as placas PCB comuns são destinadas a cenários convencionais de produtos eletrônicos de consumo de baixa frequência. Os dois têm diferenças significativas no desempenho.
Diferenças nos parâmetros principais
Banda de frequência aplicável: placas PCB comuns normalmente operam abaixo de 1 GHz, e o substrato típico FR-4 tem um valor DK de cerca de 4,19 a 1 GHz; As placas PCB de alta frequência são projetadas para cenários acima de 300 MHz e podem operar de forma estável em bandas de frequência de ondas milimétricas acima de 1 GHz e até 30 GHz.
Constante dielétrica (DK): O valor DK da folha FR-4 comum flutua muito com a frequência, com mudanças significativas na faixa de 1 MHz a 1 GHz; A estabilidade do valor DK da placa especializada de alta frequência é extremamente forte e a variação dentro da mesma banda de frequência pode ser controlada em torno de 0,02.
Fator de perda dielétrica (DF): o valor DF de uma placa PCB normal aumenta significativamente com o aumento da frequência, resultando em alta perda de sinal na faixa-de alta frequência; O valor geral de DF da placa-de alta frequência está em um nível extremamente baixo e a amplitude da variação de frequência é mínima, portanto a perda de transmissão do sinal pode ser ignorada.
Diferenças no substrato e no processo
Substratos comuns: placas PCB comuns são feitas principalmente de placas de fibra de vidro de resina epóxi FR-4, que são de baixo-custo e adequadas para produção em larga escala; Placas PCB de alta frequência geralmente usam substratos especiais de baixa perda, como PTFE, RO4350B, Taconic, etc., com custos de material muito mais elevados do que placas comuns.
Especificações convencionais: A espessura convencional de uma placa PCB normal é de 1,6 mm, a espessura da folha de cobre é de cerca de 35 μm e a largura e o espaçamento da linha estão principalmente acima de 0,1 mm; Placas PCB de alta frequência podem suportar controle de circuito mais preciso, com alguns produtos tendo largura de linha e espaçamento de até 2,5mil, e requisitos de precisão de controle de impedância muito maiores do que placas comuns.
Dificuldade do processo: Placas PCB comuns podem ser concluídas usando processos convencionais de fabricação de placas rígidas; Placas PCB de alta frequência exigem tratamento especial para substratos-de alta frequência, e algumas placas híbridas precisam resolver dificuldades de processo, como correspondência de laminação de material e controle de empenamento.
Diferenças nos cenários de aplicação
Placa PCB comum: amplamente utilizada em cenários como eletrodomésticos, eletrônicos de consumo comuns e placas de controle industrial convencionais que não requerem alta velocidade de transmissão de sinal, atendendo às necessidades básicas de corrente e transmissão de sinal.
Placa PCB de alta frequência: concentrada em áreas como estações base de comunicação 5G, radar automotivo de ondas milimétricas, placas de controle de alta-velocidade de robôs, equipamentos de microondas RF, aeroespacial, etc., que exigem integridade de sinal extremamente alta e baixa latência.
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