En los sistemas de inducción por microondas, la "placa" del circuito de inducción por microondas es un componente crucial.
material
Selección de materiales de alta-frecuencia
La placa de circuito de inducción de microondas necesita funcionar en un entorno de alta-frecuencia, por lo que las características de alta-frecuencia del material del sustrato son cruciales. El politetrafluoroetileno y sus materiales compuestos son opciones comunes. El PTFE tiene una constante dieléctrica extremadamente baja (generalmente alrededor de 2,0-2,2) y una tangente de pérdida dieléctrica, lo que hace que la pérdida de señal sea extremadamente pequeña durante la transmisión y puede garantizar de manera efectiva la transmisión estable de señales de microondas. Mientras tanto, su excelente estabilidad térmica puede hacer frente al calor generado durante el funcionamiento, lo que garantiza un rendimiento estable de la placa de circuito en diferentes entornos de temperatura. En comparación con los materiales FR-4 ordinarios, los materiales basados en PTFE tienen ventajas significativas en la integridad de la señal a altas frecuencias y pueden cumplir con los estrictos requisitos de la inducción de microondas en cuanto a precisión y velocidad de la señal.
Resistencia mecánica y estabilidad dimensional de materiales.
Además del rendimiento de alta-frecuencia, no se pueden ignorar la resistencia mecánica y la estabilidad dimensional de los materiales. Las placas de circuito de inducción de microondas se pueden aplicar en diferentes escenarios. En algunos entornos que requieren vibración e impacto, como los equipos de inducción de microondas montados en automóviles, el material debe tener suficiente resistencia mecánica para evitar que la placa de circuito se deforme o se rompa. Además, los cambios de temperatura y humedad durante la fabricación y el uso pueden hacer que los materiales se expandan o contraigan. Los materiales con buena estabilidad dimensional pueden controlar esta deformación dentro de un rango muy pequeño, evitando cambios en el espaciado de líneas causados por variaciones dimensionales, que pueden afectar la transmisión de señal y el rendimiento de toda la placa de circuito.
Diseño de línea
Diseño de línea de transmisión de señal.
La transmisión de señales de microondas es extremadamente sensible al diseño de las líneas. En el diseño de placas de circuitos de inducción de microondas, las líneas de señal deben ser lo más cortas y rectas posible para reducir las pérdidas y reflexiones en la ruta de transmisión de la señal. Por ejemplo, las líneas críticas de transmisión y recepción de microondas deben evitar giros bruscos y curvas innecesarias. El uso de estructuras de microcintas o líneas de tiras es una práctica común. Al controlar con precisión parámetros como el ancho de la línea y la distancia desde el plano de referencia, se puede lograr una coincidencia precisa de la impedancia característica, lo que garantiza una transmisión eficiente de señales de microondas. Además, las líneas de señal con diferentes funciones deben estar razonablemente separadas para evitar interferencias mutuas. Las líneas receptoras sensibles deben mantenerse a una distancia suficiente de las líneas transmisoras de alta-potencia y aislarse mediante planos de conexión a tierra o capas de blindaje.
Diseño de puesta a tierra
La conexión a tierra es crucial para las placas de circuitos de inducción de microondas. Un buen diseño de conexión a tierra puede reducir eficazmente la interferencia de ruido y mejorar la estabilidad del sistema. Un gran plano de conexión a tierra es un método comúnmente utilizado, que proporciona una ruta de baja impedancia para el retorno de la señal y reduce la interferencia en la ruta de retorno de la señal. En el diseño de placas de circuito multi-capas, es necesario planificar la capa de conexión a tierra de manera razonable y conectar firmemente la conexión a tierra de diferentes áreas a través de vías para formar un sistema de conexión a tierra unificado. Al mismo tiempo, se configuran múltiples vías de conexión a tierra en nodos de señal clave y áreas propensas a interferencias para reducir aún más la impedancia de conexión a tierra y garantizar la pureza de la señal.
proceso de fabricación
Procesamiento de circuitos de alta precisión
Los requisitos de precisión del circuito para las placas de circuito de inducción de microondas son extremadamente altos. En el proceso de fabricación, se utiliza tecnología avanzada de fotolitografía para lograr el procesamiento de líneas finas, con un ancho y espaciado de línea que alcanza el nivel micrométrico. El procesamiento de líneas de alta precisión garantiza la exactitud de las rutas de transmisión de la señal, lo que reduce la pérdida de señal y las interferencias causadas por las desviaciones de la línea. Por ejemplo, al optimizar los parámetros de exposición y el tiempo de revelado en los procesos de fotolitografía, es posible fabricar líneas con bordes limpios y dimensiones precisas, cumpliendo con los estrictos requisitos de la inducción de microondas para la transmisión de señales.
Proceso de prensado de tableros multicapa.
La calidad del proceso de laminación afecta directamente el rendimiento de las placas de circuitos de inducción de microondas multi-capas. Durante el proceso de compresión, es necesario garantizar la precisión de la alineación entre cada capa y evitar el desplazamiento entre capas. Al mismo tiempo, controle los parámetros de temperatura, presión y tiempo del proceso de prensado para unir firmemente los materiales del sustrato de cada capa y formar una estructura general estable. La tecnología de laminación de alta calidad puede garantizar un buen rendimiento del aislamiento entre capas, evitar la diafonía de señales entre capas y proporcionar una garantía confiable para la transmisión eficiente de señales de microondas entre circuitos multi-capas.