Si eres nuevo en el diseño de PCB RF, podrías pensar que todas las placas de circuito son básicamente iguales.

Muy mal, muy mal.

En las frecuencias de microondas, el material de la placa no es sólo un soporte mecánico es un participante activo en el rendimiento de su circuito.y su antena o filtro cuidadosamente diseñado funcionará como un fideos mojadoElige el correcto, y alcanzarás tus especificaciones con espacio de sobra.

Hoy, estamos diseccionando un PCB RF de 2 capas del mundo real que muestra lo que sucede cuando se elige el material correcto.

Conozca a la Junta

Antes de sumergirnos en el material, vamos a preparar el escenario. Este es un tablero compacto 76,4 mm x 98,6 mm con un grosor final de 0,85 mm. Está construido con una capacidad de 5/7 mil trazas / espacio,que es suficiente para la mayoría de los diseños de microondas sin aventurarse en el costoso territorio de línea ultra fina.

El número de componentes es modesto: 30 componentes, 41 almohadillas, 27 vías y solo 2 redes.No dejes que la simplicidad te engañe, esas dos redes llevan señales que requieren un control cuidadoso de la impedancia y pérdidas mínimas..

TLX-8: El héroe desconocido

TLX-8 de Taconic es un laminado de fibra de vidrio PTFE que ha ganado un leal seguimiento en la comunidad RF, y por una buena razón.

1Estabilidad eléctrica
Con una constante dieléctrica de 2,55 ± 0,04 a 10 GHz, TLX-8 proporciona un rendimiento constante y predecible.y sus tableros de producción coincidirán con sus prototiposEl factor de disipación de 0,0018 garantiza una baja pérdida de señal, crítica para aplicaciones como el radar o las comunicaciones móviles, donde cada decibel importa.

2Robustez mecánica
Los materiales de PTFE son conocidos por ser blandos y difíciles de manejar. TLX-8 aborda esto con refuerzo de fibra de vidrio, dándole estabilidad dimensional que carecen los laminados de PTFE puro.Los cambios de dimensión medidos después de la tensión térmica son sólo 00,09 mm/M en la dirección de la máquina y 0,10 mm/M en la dirección transversal. Estabilidad impresionante que asegura que sus vías y almohadillas permanezcan donde se supone que deben.

3. Rendimiento térmico
La temperatura de transición de vidrio del PTFE no es una métrica útil (es amorfa), pero la temperatura de descomposición cuenta la verdadera historia.TLX-8 proporciona un margen cómodo para la soldadura libre de plomo y el funcionamiento a alta temperaturaLos valores de CTE de 21-23 ppm/°C en las direcciones planas aseguran que sus líneas de transmisión no se estiren o compriman significativamente durante el ciclo térmico.

4Resistencia al medio ambiente
Este material ha sido probado en combate y ha sido utilizado en aplicaciones espaciales (lista de baja emisión de gases de la NASA), ambientes marinos (antenas de buques de guerra) y escenarios de alta vibración (vehículos de lanzamiento espacial).Con una absorción de humedad de sólo 0.02%, la humedad no degradará su rendimiento de RF.

¿Por qué no una máscara de soldadura?

Uno de los aspectos más inusuales de este diseño es la ausencia completa de máscara de soldadura en ambos lados.Introduce las variables de espesorLa eliminación de este elemento elimina estas incertidumbres, mejorando la consistencia y reduciendo la pérdida de inserción.

Este enfoque es más común en los aparatos de ensayo y las aplicaciones de microondas de precisión que en la electrónica de consumo.Pero es una elección de diseño legítimo que demuestra una voluntad de priorizar el rendimiento sobre la convención.

El respaldo de calidad

Esta placa está construida según los estándares IPC-Clase 2, que es el punto óptimo para las telecomunicaciones y los equipos RF industriales.Es lo suficientemente confiable para años de servicio pero no tiene la prima de costo extrema de la calificación aeroespacial Clase 3.La prueba eléctrica del 100% asegura que cada tabla cumpla con su rendimiento especificado antes de salir de la fábrica.

¿Dónde usarías esto?

La combinación de material TLX-8, acabado de oro puro y construcción de 2 capas hace que este tablero sea adecuado para:

• Sistemas de radar(resiliencia ambiental y baja pérdida)

• Infraestructura de las comunicaciones móviles(excelente rendimiento PIM)

• Equipo de ensayo de microondas(impedencia constante y planitud)

• Redes de alimentación de las antenas(acopladores, separadores, amplificadores)

Lo último que se puede aprender

Este tablero es un recordatorio de que en la ingeniería de RF, el material es tan importante como la topología del circuito.pero para los diseños de microondas de bajo recuento de capas que necesitan sobrevivir a ambientes hostiles, es una elección excepcional.

La próxima vez que estés especificando un PCB para un proyecto de RF, piensa cuidadosamente en tu sustrato.