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            射頻計(jì)的熱管理從選擇電路板開始

            作者: 時(shí)間:2018-08-31 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

            本文引用地址:http://www.biyoush.com/article/201808/388182.htm

              圖3:這些仿真結(jié)果表明,與工作在2GHz的高Tg FR-4和RO4350B層壓板相比,RT/duroid 6035HTC的高熱導(dǎo)率能轉(zhuǎn)換成更高的功率處理能力。

              當(dāng)上述三種材料用相同測(cè)試電路進(jìn)行測(cè)試,但每種電路接收相同頻率和功率電平的測(cè)試信號(hào)時(shí),高Tg FR-4展現(xiàn)出最高的溫升——達(dá)到+109℃(+229H)或相對(duì)環(huán)境溫度升高了+84℃;RO4350B層壓板的溫升為+56℃,從+25℃上升到 了+82℃(+180H);RT/duroid 6035HTC在相同測(cè)試條件下,相對(duì)環(huán)境的溫升僅為+36℃(從+25℃到+62℃)。

              在所有其它測(cè)試條件相同的情況下,我們對(duì)Rogers RO4003C層壓板和采用1盎司ED銅和2盎司ED銅的RT/duroid 6035HTC層壓板作了進(jìn)一步測(cè)試。該測(cè)試揭示了非常有趣的銅表面影響力的結(jié)果。當(dāng)測(cè)試頻率為800MHz(圖4),所有三種層壓板相對(duì)環(huán)境溫度的溫升 達(dá)到+80℃時(shí),采用2盎司ED銅的RO4003C層壓板所需的功率約為280W,采用2盎司ED銅的RT/duroid 6035HTC所需功率約為700W,采用1盎司銅的RT/duroid 6035HTC所需功率接近800W。當(dāng)測(cè)試頻率為2GHz(圖5)、溫升相同的條件下,RO4003C的功率處理能力下降至約140W,采用2盎司銅的 RT/duroid 6035HTC的功率處理能力約380W,而采用1盎司銅的RT/duroid 6035HTC的功率處理能力超過400W。采用1盎司銅的RT/duroid 6035HTC的性能超過更厚覆層的相同電介質(zhì)的原因是,前者具有更光滑的銅表面(因而具有更小的插損)。

              

              圖4:這張圖對(duì)采用2盎司銅的RO4003C、RT/duroid 6035HTC和采用1盎司銅的RT/duroid 6035HTC工作在800MHz時(shí)的功率處理能力進(jìn)行了比較。

              

              圖5:這張圖對(duì)采用2盎司銅的RO4003C、RT/duroid 6035HTC和采用1盎司銅的RT/duroid 6035HTC工作在2GHz時(shí)的功率處理能力進(jìn)行了比較。

              上述這些測(cè)試表明,所有PCB材料在處理高射頻功率電平時(shí)都會(huì)發(fā)生溫升。但不同材料、甚至不同的覆銅層都會(huì)影響電路的功率處理能力。如果為了確保PCB層壓 板和高頻設(shè)計(jì)具有較長(zhǎng)的工作壽命而考慮保守的MOT參數(shù),那么在材料選擇時(shí),應(yīng)該把低損耗、高熱導(dǎo)率和穩(wěn)定的機(jī)械溫度特性考慮在內(nèi)。


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