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微波射频板的热效应问题

发布日期:2023-06-29 10:13:50  |  关注:269

  当微波射频信号馈入PCB电路时,电路因电路本身和电路材料引起的损耗将不可避免地产生一定的热量。损耗越大,通过PCB材料的功率越高,产生的热量也将越大。

  当工作温度超过MOT时,PCB电路的性能和可靠性将受到威胁。通过电磁建模和实验测量结合,了解射频微波PCB的热特性有助于避免高温造成的电路性能退化和可靠性降低。

  在PCB结构的微波射频电路中,损耗包括介质损耗、导体损耗、辐射损耗及泄露损耗。不同损耗成分的差值较大。

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  一、微波射频板的辐射损耗

  微波射频板的辐射损耗取决于工作频率、电路基材厚度、PCB介电常数(相对介电常数或εr)及设计方案等诸多电路参数。从工作频率的角度来看,通常频率越高,电路的辐射损耗将越大。

  和辐射损耗相关的电路材料的参数主要是介电常数和PCB材料厚度。电路基材越厚,引起辐射损耗的可能性越大;PCB材料的εr越低,电路的辐射损耗越大。

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  二、微波射频板的影响因素

  为更好了解PCB电路热性能相关的影响因素,在相同类型的PCB材料上加工了不同厚度和不同铜粗糙度的电路。

  不同电路的电路结构、材料种类和特性参数、插入损耗及温度上升结果。

  从热量控制角度分析了插入损耗的不同因素、简易热模型以及部分主要电路材料参数如何有助于理解高功率射频微波信号条件下PCB电路的热效应。总的来说,相对薄的电路材料、高热导率、光滑铜箔表面、低损耗因子等都有利于减小高功率射频微波信号条件下PCB电路的发热效应。