高頻微波0.2mm跳線在28GHz頻段每厘米的插損約為1.2dB至2.1dB(對(duì)比0.3mm孔徑跳線),其插損特性受孔徑、基材、Stub效應(yīng)及補(bǔ)償工藝共同影響,具體分析如下:
孔徑對(duì)導(dǎo)體損耗的影響
在高頻頻段(如28GHz),0.2mm孔徑跳線的插損顯著低于0.3mm孔徑。例如,PCB批量廠家的測(cè)試顯示,28GHz頻段下0.3mm孔徑過(guò)孔每厘米損耗比0.2mm高2.1dB。這源于大孔徑的孔壁銅層電流路徑更長(zhǎng),趨膚效應(yīng)導(dǎo)致的導(dǎo)體損耗增加。基材對(duì)損耗的弱化作用
在低損耗基材(如Rogers 4350)上,0.3mm與0.2mm孔徑的損耗差異比普通FR-4小30%。高頻基材的介質(zhì)損耗更低,弱化了孔徑帶來(lái)的損耗差異,但0.2mm孔徑仍具有優(yōu)勢(shì)。Stub效應(yīng)與背鉆工藝
未去除的過(guò)孔殘留段(Stub)會(huì)形成諧振腔,0.2mm孔徑的Stub諧振峰出現(xiàn)在15GHz,能覆蓋更多高頻場(chǎng)景(如10-28GHz信號(hào))。通過(guò)背鉆工藝去除Stub(殘留長(zhǎng)度<0.5mm),可使28GHz信號(hào)的插損降低1.8dB。阻抗補(bǔ)償與信號(hào)完整性
0.2mm孔徑過(guò)孔的阻抗波動(dòng)僅±5Ω(50Ω?jìng)鬏斁€),而0.3mm孔徑為±10Ω。這種突變?cè)诟咚傩盘?hào)傳輸中會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重反射,例如10GHz信號(hào)經(jīng)過(guò)0.4mm孔徑過(guò)孔后,反射損耗會(huì)從-20dB惡化至-12dB。通過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)(如縮減過(guò)孔周圍傳輸線線寬5%),0.2mm孔徑過(guò)孔可使10GHz信號(hào)的反射損耗控制在-25dB以下。高頻場(chǎng)景的優(yōu)化方案
10-28GHz信號(hào):必須采用0.15-0.2mm激光鉆孔,焊盤(pán)直徑0.3-0.4mm,強(qiáng)制背鉆去除Stub,銅箔厚度減至1/2盎司以減少導(dǎo)體損耗。
28GHz以上信號(hào):孔徑≤0.15mm,采用鍍銀工藝降低孔壁電阻,過(guò)孔間距≥3mm避免串?dāng)_,同時(shí)在過(guò)孔周圍設(shè)置接地屏蔽環(huán)(0.3mm寬,間隔0.2mm)。
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