針對毫米波PCB電路板5G設計中常見的問題進行了總結與解答。問題1：用于很多高頻材料中的玻璃布纖維，是否會對大于60GHz應用的電氣性能帶來問題？在使用板材的過程中，若到了60GHz以上確實會遇到問題，特別是使用玻纖增強型PTFE板材時，因為當使用頻段到60GHz以上時就會對板材的Dk非常敏感，而使用玻纖布增強的PTFE板材時，它會在某些地方有PTFE的材料而沒有玻纖，而某些地方含有玻纖，由于玻纖和PTFE材料的Dk不同，導致沒有玻纖的空洞部分與有玻纖的部分形成兩個不同的Dk。由于玻纖的存在，導致Dk發(fā)生周期性變化，這種特性是很難通過測量進行捕捉與去除的，所以在微波頻段設計當中，需要非常注意這種問題。玻纖的影響不僅會帶來Dk的周期性變化，還會給差分線設計帶來波動的干擾。電磁波在高Dk媒介的導體中傳播速度比低Dk媒介中的慢，信號在兩中不同Dk的媒介中傳播延時不同，這種差通常叫做偏移，而這種偏移會導致射頻和高速數(shù)字系統(tǒng)中出現(xiàn)許多問題。除了周期變化的Dk帶來的影響之外，到了60GHz以上，有可能1/4波長就會與周期性變化Dk的長度相當了，當大于或等于1/8波長時，這種Dk的差異會造成電磁波的不同傳播，因此在設計無源器件時，需要尤其注意Dk變化帶來的射頻指標影響。

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所以在60GHz以上的毫米波應用中，需要注意板材的均一性，如果使用了玻纖布增強型PTFE材料，一定要考慮它是否是不存在空洞造成周期性變化的Dk，或者直接采用RO3003?這類不含有玻纖布的材料。

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問題2：由于很多5G毫米波設備中的電路，都將采用混合多層板的設計方式，那么對于設計工程師來說，在選擇電路材料時應該考慮哪些問題？

例如一個表層使用5mil的RO3003?、下邊各層使用FR4進行設計的混壓板，表層的RO3003?由于具有較好的射頻性能，因此在需要射頻性能的時候使用這塊板材是比較合適的。

很多時候使用混壓板材并不僅是因為射頻性能的需要，有時也是因為成本，通常射頻板材比較貴，所以大家會在沒有射頻要求的部分盡量使用FR4，不過設計時需要考慮不同板材的熱脹縮，若將熱膨脹系數(shù)高的板材與低的板材進行混壓，則容易造成板彎板翹。同樣，在設計時若采用比較薄、比較小的少量的射頻板材，即使它的熱膨脹系數(shù)與其他板材不同，但由于其他板材比較厚、比較多，因此可以在一定程度上彌補射頻板材熱膨脹系數(shù)不好的問題。

此外，使用混壓板還有可能因為導熱率的要求。在射頻板材中，由于其射頻比較優(yōu)良，通常選用的材料導熱比較差，因此在混壓時，上層使用射頻材料，下層采用高導熱率的材料幫助進行散熱，最底層使用散熱器。

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問題3：在高于15GHz的應用中使用PTFE材料或熱固性材料的優(yōu)勢和缺點有哪些？ 

PTFE類材料是很適合用于高于15GHz的應用中，它具有很好的射頻性能，但是它的加工性能不盡人意，PTFE與熱固性材料的優(yōu)缺點具體如下：（1）PTFE材料相比于熱固性材料，通常具有更低的損耗因子；（2）PTFE材料可以與壓延銅相結合，壓延銅是具有最光滑表面粗糙度的銅箔，從而大大降低導體損耗；（3）熱固性材料不能和壓延銅相結合，但可以與較為光滑的反轉銅箔相壓合滿足結合力要求，如RO4835 LoPro材料；（4）PTFE材料在PCB加工過程中通常需要一些特殊的工藝要求，而絕大多數(shù)熱固性材料可以使用PCB標準加工工藝。問題4：銅箔的表面粗糙度如何對電路的插入損耗和設計Dk造成影響？如頻率從0.01GHz到80GHz下的趨膚深度以及不同銅箔類型的均方根值，若是在微波頻段隨著頻率的增加，趨膚深度導致大部分的射頻電流或射頻信號走在銅箔較粗糙的部分，就會導致射頻電流路徑的增加，從而導致整個插損的增加。