ROGERS分享毫米波雷达设计中需考虑的PCB材料的基本特性精选问答

时间： 2024-01-24 来源：ROGERS（罗杰斯先进电子解决方案公众号）

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近几年来，雷达技术在汽车和工业雷达应用中经历了重大进步和发展，这种快速扩张源于市场对雷达技术优势的了解不断加深。为了设计新的基于PCB的雷达应用，需要全面掌握一些基本要素：关键电路材料特性、电路制造的影响以及由于工作条件而导致的变化等。

为了帮助客户了解与汽车和工业PCB雷达应用相关的关键要素，ROGERS罗杰斯公司在线上技术讲座中与大家充分交流了「毫米波雷达设计中需考虑的PCB材料的基本特性」的话题，本文也将大家共同关心的问题整理成精选问答，供您参考。

Q：请问需要Ka波段有何板材可以推荐？高低温变化对性能或可靠性会有怎样的影响？

A：Ka波段的材料也有很多选择，如RO4835™/RO4835T™材料可以用作TRX或功放设计，RO4730G3™材料可以用于天线设计。当然如果对性能要求更高，可以用PTFE的材料如CLTE系列的材料等。这些材料的温度特性都非常好，在不同的温度下其性能变化都很小。

Q：电路加工过程中的容差，通常有哪些会影响电路性能？

A：电路加工中很多的因素可能会影响最终电路的性能，常规的包括如蚀刻精度，蚀刻因子，铜厚变化，倒角精度，表面处理等都可能产生影响。

Q：在雷达设计时，需要考虑板材哪些因素？请列举一下。

A：雷达是设计，如汽车毫米波雷达天线的设计，通常需要考虑几个关键的参数，如铜箔粗糙度，介电常数的变化，材料的温度特性，吸水率，玻璃布对性能的影响等等，这些都在PPT中有详细的介绍。

Q：24G，77G和60G 工业雷达，分别推荐什么板材？

A：罗杰斯有不同的材料解决方案，针对于不同的设计需求。更为普遍的选择是：77GHz雷达可以用RO3003™，RO3003G2™，RO4830™等材料。60GHz的雷达可以用RO4830™，RO4835IND™， RO4835™ LoPro®等材料；而24GHz的雷达可以用RO4835 LoPro或RO4835等材料。

Q：PCB特定线宽承载连续功率和峰值功率怎么快速评估，跟频率的关系是什么？

A：承载的功率，也就是功率容量主要与热相关。需要评估板上散热以及外部散热情况，确保板上不超过最高工作温度，则以尽可能提高功率容量。也与频率相关，因为频率越高，损耗越大，产生的热量越大，板子温度越高。

Q：RO3003G2材料的Df从数据手册上看比RO3003材料的Df还要大些，为什么说还优化了损耗？

A：RO3003G2材料相对于RO3003材料的Df略有增大，0.0011。但是电路的总的损耗不仅仅是介质损耗，在薄的电路上导体损耗反而占比更大。所以RO3003G2材料通过使用更光滑的铜箔优化电路导体损耗，这样总的损耗就更小了；同时介质的优化进一步提高了材料一致性和可加工性。

Q：毫米波材料介电性能一般采用什么方法？

A：毫米波频段下，由于对夹具、连接器等更为敏感，更多的采用电路的形式测试，如微带线，谐振环，天线等都可以。市面上看到的一些测试毫米波的设备，更多的是测试的材料X-Y平面方向的Dk，而不是与实际电路电场分布相一致的Z方向的Dk值。

Q：酸性蚀刻与碱性蚀刻对天线的性能影响有多大？

A：如果蚀刻的线宽精度控制没差异的话，不会有明显差异。

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5880LZNS 24X18 H1/H1 R4 0100+-001/DI	层压板	RT/duroid® 5880LZ	2	0.0027	0.254mm(10mil)	0.33	电解铜	H1	H1	24X18

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