77GHz汽車(chē)雷達系統PCB板材的三大技術(shù)特性

隨著(zhù)汽車(chē)和其他交通工具在電子系統方面的變革，許多曾經(jīng)的軍用技術(shù)正慢慢應用到普通的汽車(chē)上。比如，市面上越來(lái)越多的車(chē)型開(kāi)始提供24-GHz毫米波短距雷達(SRR)系統。但是汽車(chē)設計師和汽車(chē)廠(chǎng)商放的更加長(cháng)遠，已經(jīng)在考慮77-GHz和79-GHz的汽車(chē)雷達系統。為了真正地促成汽車(chē)電子系統的變革，印制電路板(PCB)材料將是非常重要的組成部分，雷達系統的使用將大大增強汽車(chē)的安全性能。

與24-GHz汽車(chē)雷達相比較，由于77-GHz和79-GHz系統擁有更短的波長(cháng)可以采用更小尺寸的天線(xiàn)。由于多普勒頻移效應在毫米波段比24-GHz更加的明顯，這些高頻系統在測試汽車(chē)與其它物體之間的距離和相對速度將更加的準確。高分辨率的77-GHz和79-GHz的雷達系統可以檢測更加危險的路面情況，包括冰雪路面。

全溫度范圍內穩定的介電常數

由于電路板材介電常數的任何變化都將對毫米波汽車(chē)雷達系統性能產(chǎn)生影響，板材另外一個(gè)需要考慮的重要參數是溫度對介電常數的影響TCDk。該參數是指介電常數短時(shí)間內在整個(gè)測試溫度范圍內變化量。因為典型的商用車(chē)輛會(huì )面對很寬的工作溫度區間的挑戰，對于77GHz和79GHz的汽車(chē)雷達系統的穩定工作是一個(gè)相當重要的參數。有些層壓板在給定的溫度和頻率上表現出超過(guò)+200 ppm/°C的溫度時(shí)間常數誤差TCDk。而我們專(zhuān)為高頻天線(xiàn)和電路設計的RO3000系列PCB板材，在10GHz頻率-50°C to +150°C溫度范圍內溫度時(shí)間常數誤差TCDk優(yōu)于+11ppm/°C。

多樣環(huán)境下穩定的機械性能

考慮到汽車(chē)雷達系統需要忍受各種工作條件，特別是對于高精度的77GHz和79GHz的系統，溫度機械穩定性能對保持系統可靠性尤為重要。RO3000系列PCB板材中的RO3003層壓板一樣是專(zhuān)門(mén)設計的用于高性能電子系統的陶瓷填充聚四氟乙烯復合材料PTEE，并在變化的環(huán)境條件下表現出優(yōu)秀的機械穩定性。RO3003層壓板在-55°C to +288°C寬溫度范圍內于x軸和y軸向上擁有17ppm/°C的熱延展系數CTE，它非常地接近銅箔延展系統，其具有十分優(yōu)良地PCB尺寸穩定性。PCB層壓板材在Z軸向上，同樣擁有很低的CTE，24ppm/°C。它保證了電鍍通孔的穩定性。

良好的導熱性能

77GHz和79GHz的汽車(chē)毫米雷達應用中另外一個(gè)需要考慮的特性是良好的導熱性能。盡管在高頻電路中功率趨于越來(lái)越低的水平，同樣建議提升PCB板材的導熱性能，因為這意味著(zhù)對于給定功率負荷的電路板最大溫度的降低。導熱性能良好的PCB板材同樣可以加強介電常數的熱穩定性，因為熱量將更好的分布到整個(gè)PCB板中，降低熱點(diǎn)在PCB中的出現。

適用高頻汽車(chē)雷達系統的電路板材

工作在77GHz和79GHz的高頻汽車(chē)雷達系統的PCB板材必須滿(mǎn)足比24-GHz系統更加嚴苛的一系列要求。比如77GHz系統的整個(gè)PCB板上的相對介電常數εr一致性將非常的關(guān)鍵，因為介電常數Dk的變化將在傳輸線(xiàn)表現出阻抗的變化和頻率的漂移。這些頻率上的變化會(huì )導致汽車(chē)雷達系統錯誤的測量結果，從而危害到車(chē)輛安全�？偟膩�(lái)說(shuō)，電路材料介電常數Dk的變化，將會(huì )導致傳輸線(xiàn)的阻抗變化，從而造成更大的反射能量，回波損耗和插入損耗。


       RO4000系列PCB板材適合應用于24-GHz汽車(chē)雷達系統。而對于77GHz和79GHz的汽車(chē)雷達系統應用，RO3000系列PCB板材在毫米波電路中擁有良好的特性。RO3000系列PCB高頻層壓板材已經(jīng)成功應用在77GHz的ACC自適應巡航控制電路的制造中，它所具有的嚴格的介電常數誤差特性對工作頻率的穩定非常有幫助，盡管77GHz在頻譜上已經(jīng)非常的高了。RO3000系列PCB板材在10GHz頻率下?lián)碛?.00的介電常數，誤差范圍±0.04。由于在77 GHz和79GHz頻率下發(fā)射和接收功率有限，所以毫米波電路板的損耗最小化也是十分的重要。天線(xiàn)級的RO3000系列PCB板材在10GHz頻率下具有0.0013的極低介質(zhì)耗散因子，表明它在77GHz和79GHz頻率下仍然具有非常低的介質(zhì)損耗。雖然其它的PCB板材，性能上同樣地可以滿(mǎn)足77GHz和79GHz的汽車(chē)毫米雷達系統，比如RT/duroid 5880層壓板，但是RO3000系列通過(guò)更低的成本來(lái)滿(mǎn)足卓越的電氣和機械特性，通過(guò)上述的三個(gè)關(guān)鍵的特性這款產(chǎn)品十分適合新興的77GHz和79GHz的汽車(chē)毫米雷達市場(chǎng)。RO3000系列板材同樣可以采用標準的PTFE基電路板材加工藝，最小化加工成本，即便它應用在高頻的毫米波段。