Производство фильтрующих печатных плат TMM6

Производство печатных плат с фильтрами TMM6 определяется геометрией готового резонатора и связи. Выбранный сорт металла обеспечивает компактную конструкцию, но характеристики фильтра по-прежнему зависят от того, насколько точно плата воспроизводит смоделированные размеры. Микроволновый фильтр представляет собой электрическую структуру, созданную на основе физических размеров. На печатной плате Rogers TMM6 длина резонатора, ширина линии, зазор связи, толщина диэлектрика, профиль меди, расположение переходных отверстий и переход разъема — все это влияет на измеряемые характеристики. Чертеж резонатора также следует проверить на соответствие стандартам сверления и изготовления TMM6 перед выпуском макета фильтра.

TMM6 имеет техпроцессное значение Dk 6.00 ±0.080, расчетное значение Dk 6.3 и типичное значение Df 0.0023. Диапазон значений Dk позволяет создавать компактные фильтры и радиочастотные сети без необходимости немедленного перехода к гораздо меньшей геометрии с Dk, близким к 10.

На странице, посвященной фильтру TMM6, основное внимание уделяется геометрии резонатора и связи. При производственных проверках следует сопоставить эти ВЧ-размеры с металлизированными переходами, результатами измерений первого образца и физической конструкцией, которая будет зафиксирована для повторного производства.

Почему разработчики фильтров для микроволновых печей используют TMM6?

TMM6 позволяет уменьшить размеры резонатора и согласующей сети по сравнению с ламинатами с более низким значением Dk, сохраняя при этом более технологичные размеры, чем в конструкциях с очень высоким значением Dk. Роджерс также указывает коэффициент теплового расширения Dk, равный −11 ppm/°C, и характеристики коэффициента теплового расширения, согласованные с медью, что полезно, когда важны электрическая стабильность и надежность металлизированных отверстий.

Материал основан на термореактивной смоле, устойчив к ползучести и холодной деформации, и может использоваться в стандартных процессах изготовления печатных плат. Такое сочетание привлекательно для фильтров, которые необходимо собирать в обработанные корпуса, соединять с помощью интерфейсов SMA или SMP или комбинировать с активными устройствами. Для узкой полосы пропускания температурный дрейф в готовых цепях из термореактивных материалов должен учитываться в допустимых пределах наряду с размерами при комнатной температуре.

Компания Highleap может производить платы TMM6 в рамках своей более широкой программы высокочастотных плат TMM.

Сравнение TMM6 и TMM10 по размеру фильтра и допуску

Наилучший фильтрующий материал не всегда тот, у которого самое высокое значение Dk. Если TMM10 экономит лишь небольшую площадь, но увеличивает зазор связи до трудновыполнимых допусков, то TMM6 может обеспечить более воспроизводимый результат. На этом этапе полезны наши заметки о преобразовании электрической чувствительности в реалистичные допуски при изготовлении .

Типичные области применения TMM6 помимо фильтров

В схеме также следует определить, где должны располагаться переходные отверстия для заземления ВЧ-сигнала и как обратный путь влияет на целостность сигнала , а не оставлять эти решения на усмотрение CAM-программиста.

Какие параметры влияют на центральную частоту фильтра?

Чувствительные параметры зависят от топологии, но обычно преобладают следующие характеристики:

• электрическая длина резонатора и геометрия открытого конца;
• зазоры связи между соседними линиями или резонаторами;
• окончательная толщина диэлектрика между цепью и опорной плоскостью;
• окончательная толщина меди и геометрия травленых боковых стенок;
• расстояние до сквозного ограждения, диаметр сквозного отверстия и путь обратного тока через землю;
• Положение контактов разъема, контактная площадка и переход в опорную плоскость;
• близость корпуса, размеры полости и давление при монтаже.

На чертеже для изготовления следует отличать эти функциональные размеры от обычных механических размеров. Фильтр не выигрывает, если каждая конструктивная деталь имеет жесткие допуски, а зазор резонатора оставлен под общим обозначением.

Область применения материалов: название продукта Rogers используется для идентификации ламината, указанного для изготовления печатной платы. Компания Highleap Electronics обеспечивает изготовление и сборку печатных плат, а ламинат закупается и проверяется отдельно.

Как Highleap управляет сборкой фильтра TMM6

1. Заморозьте электромонтаж: Подтвердите толщину TMM6, содержание меди, опорную плоскость и проектную толщину Dk.
2. Отметьте геометрию, критичную для радиочастотного диапазона: Определите особенности резонатора, зазора, источника излучения и заземления, влияющие на полосу пропускания.
3. Верните предложенные окончательные размеры: Примените компенсацию CAM с учетом целевой геометрии медного изделия.
4. Ознакомьтесь с информацией на ознакомительной встрече и получите купоны: Размещайте характерные особенности и структуры импеданса там, где они отражают условия производства.
5. Проверка перед сборкой: Измерьте выбранную ширину линий, зазоры, толщину платы, качество контура и сквозных отверстий.
6. Интерфейсы узлов управления: Выравнивание разъемов, экранов и корпусов без искажения радиочастотной структуры.
7. Сопоставьте данные радиочастотного диапазона: Сравните результаты испытаний VNA или модуля с утвержденными физическими измерениями.

Этот целенаправленный процесс отличается от стандартного процесса изготовления печатных плат тем, что он организован вокруг передаточной функции фильтра. Управление производственным процессом описано в разделе « Как мы изготавливаем высокочастотные платы».

Проверка первого образца: данные купона, VNA и механические данные.

В первой статье следует ответить на два вопроса: была ли плата изготовлена ​​в соответствии с утвержденной геометрией, и обеспечивает ли эта геометрия требуемую радиочастотную характеристику? Механические данные без радиочастотных данных могут не выявить проблему модели; радиочастотные данные без механических данных могут пройти проверку один раз, но остаться невоспроизведенными.

В процессе проверки можно сочетать измерения S-параметров или других параметров ВЧ-сигнала на уровне платы с проверками, заданными заказчиком для готовой сборки.

Фильтрация режимов отказов печатных плат, которые мы проверяем перед выпуском

• В данной модели используется номинальная толщина, тогда как в серийном производстве применяется другое значение диэлектрической проницаемости.
• Зазоры между контактами изменяются с помощью компенсации травления или паяльной маски.
• Заборы для сквозного отверстия расположены слишком редко или слишком далеко от края резонатора.
• Опорная плоскость разъема не определена, что делает невозможным сравнение данных поставщика.
• Конструкция корпуса или расположение винтов изменяют электромагнитные границы после настройки.
• Прототип настраивается вручную, но метод настройки не преобразуется в серийную спецификацию.
• Ограничения VNA указаны без инструкций по уровню мощности, приспособлению, калибровке и расширению портов.

Контрольный список запроса предложений по фильтру TMM6

• Точная толщина TMM6, тип меди и требуемая толщина готовой меди.
• Gerber/ODB++, сверление, трассировка и чертежи для контролируемого изготовления.
• Критические размеры резонатора, зазора связи и пускового устройства.
• Утвержденная таблица суммирования и импедансов.
• Требования к качеству поверхности и защите от попадания припоя.
• Чертежи разъемов, экранов и корпусов.
• Целевые S-параметры, диапазон частот и пределы допустимых значений.
• Определение приспособления для векторного анализатора цепей, плоскости калибровки и тестового порта.
• Количество прототипов, прогноз производства и необходимые отчеты.

От прототипа фильтра до серийного производства

Не следует отдавать разрешение на серийное производство, основываясь только на результатах ВЧ-тестирования. Необходимо зафиксировать физическую конструкцию и диапазон измерений, которые привели к этим результатам. Пакет документов для повторного производства должен включать утвержденные требования к партии материалов, структуру слоев, размеры CAM-системы, данные контроля качества, инструкции по сборке, метод VNA и правила управления изменениями. При проверке первого образца компанией Highleap основное внимание уделяется размерам резонатора, связи с линией, пластинчатым переходам и любым механическим элементам настройки. Тестирование с помощью VNA или других ВЧ-систем может быть определено как часть квалификационной сборки, если критерием выпуска является измеренная характеристика фильтра. Точные значения свойств материалов следует сверять с текущей документацией поставщика для указанного класса и конструкции.

Один и тот же протокол контролируемой сборки можно использовать как для первой партии прототипов TMM , так и для последующего серийного производства. Отправьте файлы фильтров и пределы допустимых отклонений на проверку.

Вопросы по производству фильтров TMM6

Какие производственные параметры могут влиять на частотную характеристику фильтра TMM6?
На измеряемый отклик могут влиять длина готового резонатора, ширина проводника, зазор связи, толщина диэлектрика, профиль меди, покрытие, геометрия переходных отверстий, переход разъема, паяльная маска и взаимодействие с корпусом.

Достаточно ли измерения импеданса для печатной платы микроволнового фильтра?
Не всегда. Данные TDR или импедансного анализа могут подтвердить состояние линии передачи, в то время как для проверки характеристик фильтра обычно требуется определенное приспособление VNA, плоскость калибровки, частотный диапазон и пределы S-параметров.

Следует ли включать в первую сборку TMM6 данные о размерах?
Да. Запись физических параметров, которые привели к получению результата радиочастотной обработки, позволяет отслеживать решения по настройке и повышает эффективность повторного производства.

Может ли компания Highleap собирать разъемы и экраны на фильтрах TMM6?
Сборка может включать в себя радиочастотные разъемы, экранирование, механические компоненты и тестирование по требованию заказчика, если предоставлены чертежи, данные о моменте затяжки, пайке, очистке, приспособлениях и требованиях к приемке. Для расчета стоимости фильтра TMM6 необходимо указать частотный диапазон, чертеж фильтра, структуру слоев, толщину платы, критические размеры, количество и метод радиочастотного тестирования. Это позволит согласовать производственный план с реальными требованиями к приемке.

Связанные ресурсы компании Rogers по производству печатных плат

• Производитель и поставщик печатных плат Rogers TMM.
• Печатная плата Rogers TMM4 для радиочастотных модулей и фильтров.
• Производство печатных плат Rogers TMM10 для компактных радиочастотных схем
• Руководство по ценам, факторам, влияющим на стоимость, и составлению коммерческого предложения на печатные платы Rogers TMM.