Yüksek Frekans PCB, yüksek frekanslı sinyallerin kontrollü şekilde iletilmesi gereken RF, mikrodalga, haberleşme ve yüksek hızlı elektronik uygulamalar için tasarlanan özel PCB çözümüdür.
Standart PCB'lerden farklı olarak yüksek frekans PCB tasarımında yalnızca devrenin elektriksel bağlantısı değil;
Dielektrik malzeme
Dielektrik sabiti (Dk / εr)
Kayıp faktörü (Df / tanδ)
PCB kalınlığı
Bakır kalınlığı ve yüzey yapısı
Empedans
İz genişliği
İzler arası mesafe
Katman yapısı
Topraklama yapısı
Via geometrisi
gibi parametreler birlikte değerlendirilir.
Bu nedenle yüksek frekans PCB üretiminde PCB malzemesinin doğru seçilmesi, standart FR-4 PCB üretimine göre çok daha kritik hale gelir.
Yüksek frekans PCB projelerinde uygulamanın frekans aralığına ve elektriksel gereksinimlerine göre farklı yüksek frekans laminatları kullanılabilir.
PTFE tabanlı yüksek frekans laminatlar
Rogers yüksek frekans laminatları
PTFE + seramik dolgulu laminatlar
Hydrocarbon Ceramic / seramik dolgulu RF laminatlar
Düşük kayıplı özel laminatlar
Projeye uygun diğer RF / mikrodalga PCB malzemeleri
Malzeme seçimi; çalışma frekansı, Dk, Df, empedans gereksinimi, PCB stack-up yapısı ve üretim teknolojisine göre belirlenmelidir.
Önemli: “Rogers” tek bir PCB malzemesi değildir. Rogers'ın farklı Dk, Df ve yapı özelliklerine sahip çok sayıda laminat ailesi bulunmaktadır. Bu nedenle ürün siparişinde yalnızca marka değil, kullanılacak spesifik laminat/parça numarası da belirtilmelidir.
| Özellik | Seçenekler |
|---|---|
| PCB Tipi | Yüksek Frekans PCB / RF PCB / Mikrodalga PCB |
| Malzeme | PTFE / Rogers / RF Laminat / Seramik Dolgulu Laminat / Özel |
| Katman Sayısı | 1 Layer / 2 Layer / Çok Katmanlı |
| PCB Kalınlığı | Projeye göre |
| Bakır Kalınlığı | 18 / 25 / 35 / 70 µm / Özel |
| Dielektrik Sabiti (Dk / εr) | Malzemeye göre |
| Kayıp Faktörü (Df / tanδ) | Malzemeye göre |
| Empedans | Kontrollü Empedans / Projeye göre |
| Yüzey İşlemi | ENIG / HASL / Lead-Free HASL / OSP / Özel* |
| Lehim Maskesi | Projeye göre |
| Eleman Baskı | Beyaz / Siyah / Yok / Özel* |
| Via Yapısı | Through / Blind / Buried / Micro Via* |
| PCB Şekli | Özel ölçü / Özel kontur |
| Panelleme | Tekli / Müşteri paneli / Üretici panellemesi |
| Sipariş Adedi | Prototip / Numune / Az adet / Seri üretim |
* Uygulanabilirlik PCB malzemesi, stack-up ve üretim teknolojisine göre değerlendirilir.
Yüksek frekans PCB'ler özellikle RF ve mikrodalga sinyallerin kullanıldığı elektronik sistemlerde tercih edilir.
Örneğin:
RF devreleri
Anten devreleri
Radar sistemleri
Kablosuz haberleşme
5G / RF haberleşme
Mikrodalga devreleri
RF güç yükselteçleri
Filtre devreleri
Osilatör devreleri
Anten besleme devreleri
Uydu haberleşme sistemleri
GPS / GNSS uygulamaları
Test ve ölçüm ekipmanları
Yüksek hızlı haberleşme sistemleri
Yüksek frekans PCB tasarımında Dk (Dielectric Constant / Dielektrik Sabiti) önemli parametrelerden biridir.
Malzemenin Dk değeri, yüksek frekanslı sinyalin PCB üzerindeki yayılım karakteristiğini ve kontrollü empedans tasarımını etkileyen önemli parametrelerden biridir.
Bu nedenle PCB tasarımında yalnızca “Rogers” veya “PTFE” demek yeterli olmayabilir.
Kullanılacak spesifik malzemenin Dk değeri ve frekansa bağlı karakteristiği dikkate alınmalıdır.
Df (Dissipation Factor / Loss Tangent), yüksek frekanslı sinyal iletimindeki dielektrik kayıplarla ilişkili önemli bir malzeme parametresidir.
Özellikle daha yüksek frekanslarda ve düşük kayıplı RF uygulamalarında malzemenin Df değeri önem kazanır.
Bu nedenle yüksek frekans PCB siparişlerinde Dk ve Df değerleri birlikte değerlendirilmelidir.
Yüksek frekans PCB tasarımlarında kontrollü empedans önemli bir üretim parametresidir.
Örneğin tasarıma bağlı olarak:
50 Ω
75 Ω
Diferansiyel empedans
Özel empedans değerleri
istenebilir.
Kontrollü empedansın doğru şekilde üretilebilmesi için;
PCB malzemesi + dielektrik kalınlığı + bakır kalınlığı + iz genişliği + izler arası mesafe + stack-up
birlikte değerlendirilmelidir.
Gerber dosyası ve stack-up bilgileri bu nedenle fiyatlandırma ve üretim öncesi teknik incelemede önemlidir.
Yüksek frekanslı devrelerde bakır kalınlığının yanında bakır yüzey pürüzlülüğü de sinyal kayıpları açısından önem taşıyabilir.
Projeye göre:
18 µm
25 µm
35 µm
70 µm
Özel bakır kalınlığı
değerlendirilebilir.
Yüksek frekans uygulamalarında yalnızca bakır kalınlığının değil, kullanılan bakırın yüzey özelliklerinin de proje gereksinimleriyle uyumlu olması gerekir.
Çok katmanlı yüksek frekans PCB'lerde stack-up tasarımı kritik öneme sahiptir.
Katmanlar arasındaki:
Dielektrik malzeme
Dielektrik kalınlığı
Bakır kalınlığı
Sinyal katmanları
Toprak katmanları
Güç katmanları
birlikte değerlendirilir.
Özellikle kontrollü empedans gereken tasarımlarda stack-up üretim öncesinde teknik olarak doğrulanmalıdır.
Yüksek frekans PCB'ler standart ölçülerle sınırlı değildir.
Gerber tasarımına göre:
Özel PCB ölçüsü
Özel kontur
RF hatları
Anten geometrileri
Koaksiyel bağlantı bölgeleri
Özel konnektör bölgeleri
Montaj delikleri
Özel via yapıları
üretim açısından değerlendirilebilir.
Projeye ve kullanılan laminata göre farklı yüzey işlemleri değerlendirilebilir.
ENIG / Immersion Gold
HASL
Lead-Free HASL
OSP
Özel yüzey işlemleri
Yüksek frekanslı tasarımlarda yüzey işleminin seçimi; komponent, pad yapısı ve elektriksel gereksinimlerle birlikte değerlendirilmelidir.
Yüksek frekans PCB'ler;
RF elektronik
Mikrodalga elektronik
Radar
Anten sistemleri
5G haberleşme
Kablosuz haberleşme
Uydu haberleşmesi
GPS / GNSS
RF filtreleri
RF amplifikatörleri
Test ve ölçüm cihazları
Yüksek hızlı veri iletişimi
Savunma elektroniği
Havacılık elektroniği
Endüstriyel RF sistemleri
gibi yüksek frekanslı sinyal işleme gerektiren uygulamalarda kullanılabilir.
Yüksek frekans PCB projelerinde prototip, numune, düşük adet ve seri üretim talepleri değerlendirilebilir.
Fiyat ve üretim koşulları;
malzeme + laminat modeli + katman sayısı + PCB kalınlığı + bakır kalınlığı + Dk + Df + empedans gereksinimi + via yapısı + yüzey işlemi + PCB ölçüsü + sipariş adedi
gibi teknik özelliklere göre belirlenir.
Bu nedenle yüksek frekans PCB siparişlerinde Gerber dosyasıyla birlikte mümkünse istenen malzeme kodu, stack-up ve kontrollü empedans bilgileri de paylaşılmalıdır.
Yüksek frekans PCB üretiminde doğru malzeme seçimi, PCB tasarımının elektriksel performansı açısından kritik öneme sahiptir.
Gerber dosyanızı ve varsa teknik dokümanlarınızı gönderin.
LEDVARSA, ELIT PCB güvencesiyle projenizin malzeme, katman, empedans ve üretim gereksinimlerini değerlendirerek uygun PCB üretim ve tedarik teklifini hazırlasın.
Gerber dosyanızı doğrudan [email protected] adresine gönderebilirsiniz.
| PCB Malzemesi | Düşük Kayıplı RF Laminat , Özel / Projeye Göre , PTFE , PTFE + Seramik , Rogers , Seramik Dolgulu RF Laminat |

