يتطلب تصميم لوحة دوائر مطبوعة (PCB) لخلية صغيرة 5G التعامل مع تقاطع معقد بين سلامة الإشارة عالية التردد، والإدارة الحرارية المدمجة، وقابلية التصنيع. على عكس المحطات القاعدية الكبيرة التقليدية، تعمل الخلايا الصغيرة (بما في ذلك خلايا Femto و Pico و Micro) في بيئات مقيدة حيث يعد تبديد الحرارة وفقدان الإشارة نقاط فشل حرجة. تتخصص APTPCB (مصنع APTPCB للوحات الدوائر المطبوعة) في تصنيع هذه اللوحات عالية الأداء، مما يضمن تلبية مواصفات التردد اللاسلكي (RF) الصارمة لكل من عمليات النشر Sub-6GHz و mmWave.

إجابة سريعة (30 ثانية)

لبناء ناجح للوحة دوائر مطبوعة (PCB) لخلية صغيرة 5G، يجب على المهندسين إعطاء الأولوية للمواد منخفضة الفقد والكفاءة الحرارية.

• اختيار المواد: استخدم رقائق عالية التردد (Rogers، Taconic، أو Panasonic Megtron 6/7) بمعامل فقدان (Df) < 0.003 وثبات ثابت العزل الكهربائي (Dk) عبر نطاقات تردد واسعة.
• استراتيجية التراص (Stackup): طبق تراصات هجينة (FR4 + مادة عالية التردد) لتحقيق التوازن بين التكلفة وأداء التردد اللاسلكي (RF).
• الإدارة الحرارية: ادمج عملات نحاسية، أو طبقات نحاسية ثقيلة (2 أونصة فأكثر)، أو مصفوفات كثيفة من الفتحات الحرارية (thermal via arrays) تحت مكونات مضخم الطاقة (PA - Power Amplifier).
• التحكم في المعاوقة (Impedance Control): حافظ على تفاوت صارم يبلغ ±5% أو ±7% على خطوط التردد اللاسلكي (RF)؛ غالبًا ما يكون التفاوت القياسي ±10% غير كافٍ لـ 5G mmWave.
• اللمسة النهائية للسطح (Surface Finish): فضل ENIG أو ENEPIG لضمان أسطح مستوية للمكونات ذات الخطوات الدقيقة (fine-pitch components) وربط الأسلاك (wire bonding)، مع تجنب HASL بسبب عدم انتظامها.
• تخفيف PIM: تقليل التداخل السلبي بين التعديلات (PIM) باستخدام رقائق النحاس منخفضة الارتفاع (VLP/HVLP) والحد من قناع اللحام فوق مسارات التردد العالي.

متى تنطبق لوحة الدوائر المطبوعة (PCB) للخلية الصغيرة 5G (ومتى لا تنطبق)

يعد فهم سيناريو النشر المحدد أمرًا بالغ الأهمية قبل الانتهاء من بنية لوحة الدوائر المطبوعة (PCB). تسد الخلايا الصغيرة الفجوة بين الأبراج الكبيرة الضخمة وأجهزة المستخدم النهائي.

متى تستخدم تقنية لوحة الدوائر المطبوعة (PCB) للخلية الصغيرة 5G:

• المناطق الحضرية عالية الكثافة: عندما تحتاج سعة الشبكة إلى الزيادة في الملاعب أو مراكز التسوق أو مراكز المدن حيث لا تستطيع البنية التحتية لـ لوحة الدوائر المطبوعة (PCB) للخلية الكبيرة 5G الاختراق أو التعامل مع الحمل.
• نشر الموجات المليمترية (mmWave): للتطبيقات قصيرة المدى وعالية النطاق الترددي (24 جيجاهرتز وما فوق) التي تتطلب ركائز متخصصة لتقليل توهين الإشارة.
• التغطية الداخلية: بيئات الشركات التي تتطلب وحدات مخصصة من لوحة الدوائر المطبوعة (PCB) للخلية الفيمتو 5G أو لوحة الدوائر المطبوعة (PCB) للخلية البيكو 5G لضمان إشارة متسقة عبر الجدران.
• سد الفجوات: للقضاء على المناطق الميتة عند حافة منطقة تغطية الخلية الكبيرة.
• تطبيقات زمن الاستجابة المنخفض: إعدادات إنترنت الأشياء الصناعي (IIoT) حيث يجب أن تتم المعالجة بالقرب من المستخدم (الحوسبة الطرفية).

متى قد لا يكون الخيار المناسب:

• التغطية الريفية واسعة النطاق: تعد لوحة الدوائر المطبوعة (PCB) للخلية الكبيرة 5G القياسية أكثر فعالية من حيث التكلفة لتغطية المناطق الجغرافية الكبيرة قليلة السكان.
• إنترنت الأشياء منخفض التردد فقط: إذا كان الجهاز يرسل فقط حزم بيانات متقطعة على ترددات NB-IoT أو LoRaWAN (أقل من 1 جيجاهرتز) دون متطلبات إنتاجية عالية، فإن لوحات FR4 القياسية كافية.
• الإلكترونيات الاستهلاكية منخفضة التكلفة للغاية: المواد المطلوبة للخلايا الصغيرة 5G (PTFE، الهيدروكربونات المملوءة بالسيراميك) أغلى بكثير من زجاج الإيبوكسي القياسي.
• المكررات السلبية (Passive Repeaters): إذا كان الجهاز لا يعالج الإشارات بل يعكسها فقط، فقد يكون تكديس لوحة الدوائر المطبوعة النشطة بالكامل غير ضروري.

القواعد والمواصفات

لضمان موثوقية لوحة الدوائر المطبوعة (PCB) للخلية الصغيرة 5G، يجب الالتزام بقواعد تصميم محددة. غالبًا ما يؤدي الانحراف عن هذه القيم إلى تدهور الإشارة أو الفشل الحراري.

القاعدة	القيمة/النطاق الموصى به	لماذا يهم	كيفية التحقق	إذا تم تجاهله
ثابت العزل الكهربائي (Dk)	3.0 – 3.5 (مستقر)	يقلل Dk الأقل من تأخير انتشار الإشارة؛ ويضمن الاستقرار مقاومة متسقة عبر الترددات.	مراجعة ورقة البيانات مقابل رسوم بيانية التردد.	أخطاء توقيت الإشارة وعدم تطابق المعاوقة.
عامل التبديد (Df)	< 0.003 @ 10GHz	يقلل من فقدان الإشارة (فقدان الإدخال) وهو أمر بالغ الأهمية لكفاءة الطاقة في الخلايا الصغيرة.	اختبار محلل الشبكة المتجه (VNA) على العينات.	توهين إشارة عالٍ؛ نطاق منخفض؛ ارتفاع درجة الحرارة.
خشونة النحاس	< 2 µm (VLP/HVLP)	يفرض تأثير الجلد عند ترددات 5G التيار على السطح؛ يزيد النحاس الخشن من المقاومة والفقد.	تحليل SEM أو التحقق من ورقة المواصفات.	زيادة فقد الإدخال وتشويه الطور.
تحمل المعاوقة	±5% (RF), ±10% (Digital)	يطابق خطوط النقل مع المصدر/الحمل لمنع الانعكاسات (VSWR).	حاسبة المعاوقة واختبار TDR.	فقد إرجاع عالٍ؛ انعكاس الإشارة؛ انخفاض معدلات البيانات.
الموصلية الحرارية	> 0.5 W/mK (عازل)	الخلايا الصغيرة مغلقة؛ يجب أن تبدد لوحة الدوائر المطبوعة نفسها الحرارة من المكونات النشطة.	برنامج المحاكاة الحرارية (CFD).	ارتفاع درجة حرارة المكونات؛ التقييد؛ فشل الجهاز.
نسبة أبعاد الفتحة (Via)	< 8:1 (عبر الثقب)، < 0.8:1 (صغيرة)	يضمن طلاءً واتصالاً موثوقين في لوحات HDI ذات عدد الطبقات العالي.	تحليل المقطع العرضي (المقطع الدقيق).	دوائر مفتوحة؛ تشققات في البرميل أثناء إعادة التدفق؛ فتحات غير موثوقة.
شبكة قناع اللحام	> 3 mil (0.076mm)	يمنع جسور اللحام بين الفوط ذات الخطوة الدقيقة الشائعة في وحدات RF.	فحص DFM في برنامج CAM.	دوائر قصيرة أثناء التجميع؛ انخفاض الإنتاجية.
قوة التقشير	> 0.8 N/mm	غالبًا ما تكون المواد عالية التردد (PTFE) ذات التصاق ضعيف؛ وهي حاسمة للموثوقية.	اختبار التقشير وفقًا لمعيار IPC-TM-650.	رفع الفوط أثناء إعادة العمل أو الدورات الحرارية؛ انفصال الطبقات.
تسجيل الطبقات	± 3 ميل	يؤثر عدم المحاذاة على الاقتران بين الطبقات في هياكل التردد اللاسلكي (مثل الخطوط المقترنة على نطاق واسع).	فحص بالأشعة السينية.	أداء تردد لاسلكي غير متوقع؛ تباين المعاوقة.
امتصاص الرطوبة	< 0.1%	الماء قطبي ويمتص طاقة التردد اللاسلكي؛ الامتصاص العالي يغير Dk/Df.	اختبار غرفة البيئة.	انحراف الأداء في البيئات الرطبة؛ انفصال الطبقات.

خطوات التنفيذ

يتطلب الانتقال من المواصفات إلى لوحة مادية سير عمل منضبطًا. يضمن اتباع هذه الخطوات أن تلبي لوحة الدوائر المطبوعة للخلية الصغيرة 5G المتطلبات الكهربائية والميكانيكية.

1. تحديد نطاقات التردد والهندسة المعمارية

   • الإجراء: تحديد ما إذا كان التصميم هو Sub-6GHz، أو mmWave، أو كليهما.
   • المعلمة الرئيسية: تردد التشغيل (على سبيل المثال، 3.5 جيجاهرتز مقابل 28 جيجاهرتز).
   • فحص القبول: مخطط الكتلة مؤكد مع فريق هندسة التردد اللاسلكي.

2. اختيار المواد وتصميم التراص

   • الإجراء: اختيار رقائق بناءً على ميزانية الفقد. بالنسبة لـ mmWave، اختر مواد Rogers أو Taconic. بالنسبة لـ Sub-6GHz الحساسة للتكلفة، ضع في اعتبارك Megtron 6.
   • المعلمة الرئيسية: قيمة Df و CTE (معامل التمدد الحراري).
   • فحص القبول: تظهر محاكاة التراص أن أهداف المعاوقة قابلة للتحقيق بسماكات prepreg القياسية.

3. تخطيط الاستراتيجية الحرارية

• الإجراء: تحديد المكونات عالية الطاقة (مكبرات الصوت، FPGAs) وتخطيط مسارات تبديد الحرارة. اتخاذ قرار بين الفتحات الحرارية، أو العملات النحاسية، أو لوحات الدوائر المطبوعة ذات الظهر المعدني.
• المعلمة الرئيسية: المقاومة الحرارية من الوصلة إلى المحيط.
• فحص القبول: تؤكد المحاكاة الحرارية أن درجة حرارة الوصلة القصوى تظل أقل من 100 درجة مئوية (أو حد المكون).

4. التخطيط وتوجيه الترددات الراديوية (RF)

   • الإجراء: توجيه خطوط الترددات الراديوية أولاً. حافظ على المسارات قصيرة ومباشرة. تجنب الانحناءات بزاوية 90 درجة؛ استخدم توجيهًا بزاوية 45 درجة أو منحنيًا لتقليل الانعكاسات.
   • المعلمة الرئيسية: عرض المسار والفجوة (محسوبة لـ 50 أوم).
   • فحص القبول: ينجح فحص قواعد التصميم (DRC) للمسافة الدنيا وعرض المسار.

5. التأريض والتدريع

   • الإجراء: وضع فتحات ربط على طول مسارات الترددات الراديوية (سياج الفتحات) لاحتواء الحقول. التأكد من أن مستويات الأرض الصلبة غير مكسورة تحت خطوط الترددات الراديوية.
   • المعلمة الرئيسية: تباعد الفتحات (< λ/20 من أعلى تردد).
   • فحص القبول: عدم وجود انقطاعات في مسار العودة في المحاكاة.

6. التصميم للتصنيع (DFM) والنماذج الأولية

   • الإجراء: إجراء فحص إرشادات DFM للتأكد من أن التصميم قابل للتصنيع بواسطة APTPCB.
   • المعلمة الرئيسية: الحد الأدنى لحجم الثقب، الحلقة الحلقية، والمسار/الفجوة.
   • فحص القبول: تقرير CAM نظيف بدون انتهاكات تصنيعية حرجة.

7. التصنيع والاختبار

   • الإجراء: إرسال ملفات Gerber للتصنيع. طلب تقارير TDR (قياس الانعكاسية في المجال الزمني).

• المعلمة الرئيسية: التحقق من تحمل المعاوقة.
• فحص القبول: تمر اللوحات المادية بالفحص البصري واختبارات معاوقة TDR.

أوضاع الفشل واستكشاف الأخطاء وإصلاحها

حتى مع التصميم الدقيق، قد تنشأ مشكلات أثناء الاختبار أو النشر. إليك كيفية استكشاف الأخطاء الشائعة في لوحات الدوائر المطبوعة (PCB) الخاصة بالخلايا الصغيرة 5G وإصلاحها.

1. فقدان الإدخال العالي (توهين الإشارة)

• العرض: قوة الإشارة أقل من المحسوبة عند الخرج؛ نطاق منخفض.
• الأسباب: مادة خاطئة (Df عالية)، رقائق نحاسية خشنة، قناع لحام فوق مسارات التردد اللاسلكي.
• الفحوصات: التحقق من بيانات دفعة المواد؛ التحقق مما إذا كان قناع اللحام قد أُزيل من خطوط التردد اللاسلكي (قناع اللحام يضيف فقدانًا).
• الإصلاح: إعادة التصميم باستخدام نحاس VLP أو مادة Df أقل؛ إزالة قناع اللحام من المسارات عالية السرعة.
• الوقاية: تحديد "فتح قناع اللحام" فوق مسارات التردد اللاسلكي في ملاحظات التصنيع.

2. التشكيل البيني السلبي (PIM)

• العرض: ارتفاع مستوى الضوضاء؛ تداخل في نطاقات الاستقبال؛ انخفاض إنتاجية البيانات.
• الأسباب: مواد مغناطيسية حديدية (نيكل) في مسار الإشارة، وصلات لحام رديئة، موصلات صدئة، نحاس خشن.
• الفحوصات: اختبار PIM؛ فحص التشطيب السطحي (ENIG يمكن أن يسبب PIM بسبب النيكل؛ الفضة أو OSP أفضل للتردد اللاسلكي النقي).
• الإصلاح: تغيير التشطيب السطحي إلى الفضة بالغمر أو OSP؛ تحسين جودة اللحام.
• الوقاية: تجنب التشطيبات القائمة على النيكل على خطوط التردد اللاسلكي عالية الطاقة؛ استخدم موصلات مصنفة لـ PIM.

3. الإغلاق الحراري / السخونة الزائدة

• الأعراض: إعادة تشغيل الجهاز عشوائيًا أو تقييد الأداء بعد دقائق من التشغيل.
• الأسباب: فتحات حرارية غير كافية، حرارة محتبسة في الطبقات الداخلية، ضعف الاتصال بالمشتت الحراري.
• الفحوصات: تصوير بالكاميرا الحرارية؛ فحص تطبيق المعجون الحراري؛ التحقق من سمك طلاء الفتحات.
• الحل: إضافة مشتت حراري خارجي؛ تحسين تدفق الهواء.
• الوقاية: التصميم باستخدام قطع نحاسية مدمجة أو زيادة كبيرة في كثافة الفتحات الحرارية تحت مضخمات الطاقة (PAs).

4. عدم تطابق المعاوقة (VSWR عالٍ)

• الأعراض: انعكاس الإشارة، فقدان الطاقة، ضرر محتمل لجهاز الإرسال.
• الأسباب: اختلافات في النقش، ارتفاع التراص غير الصحيح، اختلاف سمك العازل.
• الفحوصات: قياس TDR؛ تحليل المقطع العرضي لعرض المسار.
• الحل: ضبط شبكات المطابقة (إذا أمكن)؛ وإلا، التخلص من اللوحة.
• الوقاية: طلب قسائم المعاوقة على اللوحة؛ تحديد تفاوت صارم بنسبة ±5%.

5. الانفصال الطبقي أثناء إعادة التدفق

• الأعراض: ظهور فقاعات أو انفصال الطبقات بعد التجميع.
• الأسباب: رطوبة محتبسة في لوحة الدوائر المطبوعة (PCB)؛ عدم تطابق معامل التمدد الحراري (CTE) بين المواد الهجينة (مثل PTFE و FR4).
• الفحوصات: سجلات الخبز؛ جداول توافق المواد.
• الحل: لا يوجد حل للوحات المتأثرة.
• الوقاية: خبز اللوحات قبل التجميع؛ استخدام مواد ذات درجة حرارة انتقال زجاجي (Tg) عالية؛ التأكد من أن المواد الهجينة لديها معامل تمدد حراري (CTE) متوافق على المحور Z.

6. فشل الفتحة (دائرة مفتوحة)

• الأعراض: اتصال متقطع، خاصة بعد الدورات الحرارية.
• الأسباب: تشقق البرميل بسبب تمدد المحور Z؛ جودة طلاء رديئة.
• الفحوصات: تحليل المقطع الدقيق؛ اختبار الاستمرارية.
• الإصلاح: لا يوجد.
• الوقاية: استخدام مواد ذات معامل تمدد حراري منخفض للمحور Z؛ التأكد من أن نسبة العرض إلى الارتفاع ضمن حدود التصنيع (مثل < 8:1).

قرارات التصميم

غالبًا ما يكشف استكشاف الأخطاء وإصلاحها أن السبب الجذري يكمن في قرارات التصميم المبكرة. عند التخطيط لـ لوحة دوائر مطبوعة (PCB) لخلية صغيرة 5G، يواجه المهندسون العديد من المقايضات الحاسمة.

التراص الهجين مقابل المتجانس

• القرار: هل يجب أن تكون اللوحة بأكملها من مادة عالية التردد، أم فقط الطبقات الخارجية؟
• التأثير: توفر لوحة PTFE المتجانسة أفضل أداء كهربائي ولكنها ناعمة ميكانيكيًا، ويصعب معالجتها، ومكلفة. يقلل التراص الهجين (PTFE خارجي / FR4 داخلي) التكلفة ويحسن الصلابة ولكنه يقدم مخاطر عدم تطابق معامل التمدد الحراري (CTE).
• التوصية: لتصاميم لوحة دوائر مطبوعة (PCB) لخلية ميكرو 5G حيث تكون التكلفة عاملاً، استخدم نهجًا هجينًا. لوحدات الموجات المليمترية فائقة الأداء، قد يكون النهج المتجانس أو الترابط بالانصهار متعدد الطبقات ضروريًا.

HDI مقابل الثقب النافذ

• القرار: هل تستخدم التوصيل البيني عالي الكثافة (HDI) مع الفتحات الدقيقة (microvias) أم الثقوب النافذة القياسية؟
• التأثير: غالبًا ما تحتوي شرائح 5G (BGA) على مسافات دقيقة (0.4 مم أو أقل) تتطلب HDI. يحسن HDI سلامة الإشارة عن طريق تقليل جذوع الفتحات ولكنه يزيد التكلفة.
• التوصية: يعتبر HDI إلزاميًا تقريبًا لتصاميم لوحة دوائر مطبوعة (PCB) لخلية صغيرة 5G الحديثة لاستيعاب تفكيك BGA وتقليل السعة الطفيلية. اختيار التشطيب السطحي
• القرار: ENIG، ENEPIG، الفضة بالغمر، أم OSP؟
• التأثير: ENIG قوي ولكن النيكل مغناطيسي ويمكن أن يسبب PIM. الفضة بالغمر ممتازة للترددات الراديوية ولكنها تتأكسد بسهولة. OSP رخيص وجيد للترددات الراديوية ولكنه ذو عمر افتراضي قصير.
• التوصية: استخدم الفضة بالغمر أو ENEPIG للوحات 5G عالية التردد لتحقيق التوازن بين قابلية اللحام وأداء الترددات الراديوية.

الأسئلة الشائعة

س1: ما هو الفرق الرئيسي بين لوحة الدوائر المطبوعة (PCB) للخلية الصغيرة 5G ولوحة الدوائر المطبوعة (PCB) للخلية الكبيرة؟ ج: الفرق الأساسي هو الحجم والطاقة. تصميمات لوحات الدوائر المطبوعة (PCB) للخلية الصغيرة 5G مدمجة، ذات طاقة أقل، وغالبًا ما تتطلب تكاملًا عالي الكثافة (HDI) مقارنة بالإعداد المعياري الكبير وعالي الطاقة لـ لوحة الدوائر المطبوعة (PCB) للخلية الكبيرة 5G.

س2: لماذا تحظى التكوينات الهجينة بشعبية في الخلايا الصغيرة 5G؟ ج: إنها توازن بين التكلفة والأداء.

• تستخدم طبقات الترددات الراديوية مواد باهظة الثمن منخفضة الفقد (Rogers/Taconic).
• تستخدم طبقات الرقمية/الطاقة FR4 القياسية.
• يقلل هذا من التكلفة الإجمالية للمواد مع الحفاظ على سلامة الإشارة.

س3: هل يمكنني استخدام FR4 القياسي للوحات الدوائر المطبوعة (PCBs) للخلية الصغيرة 5G؟ ج: بشكل عام، لا، خاصة لمسار الترددات الراديوية.

• يحتوي FR4 القياسي على Df (فقدان) عالٍ وDk غير مستقر عند ترددات 5G.
• يمكن استخدامه لقسم التحكم الرقمي أو طبقات توزيع الطاقة في تكوين هجين.

س4: ما هو وقت التسليم لتصنيع لوحات الدوائر المطبوعة (PCBs) هذه؟ ج: عادة ما تكون أوقات التسليم أطول من اللوحات القياسية بسبب توفر المواد.

• FR4 القياسي: 3-5 أيام.
• مواد هجينة/RF: 10-15 يومًا (حسب توفر مخزون مواد Rogers/Panasonic).

س5: كيف أدير الحرارة في غلاف صغير كهذا؟ ج: يتطلب تصميمًا حراريًا قويًا.

• استخدم عملات نحاسية (معدن مدمج).
• استخدم لوحات الدوائر المطبوعة ذات القلب المعدني (MCPCB) لمراحل الطاقة.
• عظّم مصفوفات الفتحات الحرارية.

س6: ما الفرق بين لوحات الدوائر المطبوعة للخلايا الفيمتو والبيكو والميكرو؟ ج: تختلف بشكل رئيسي في خرج الطاقة ونطاق التغطية.

• لوحة دوائر مطبوعة لخلية فيمتو 5G: أقل طاقة (منزل/مكتب)، أصغر عامل شكل.
• لوحة دوائر مطبوعة لخلية بيكو 5G: طاقة متوسطة (مؤسسات/أماكن عامة داخلية)، أكبر قليلاً.
• لوحة دوائر مطبوعة لخلية مايكرو 5G: طاقة أعلى (مناطق حضرية خارجية)، متينة، الأكبر بين الخلايا الصغيرة.

س7: لماذا تعتبر PIM (التعديل البيني السلبي) مصدر قلق؟ ج: تخلق PIM تداخلاً يمنع سرعات التحميل.

• تعمل كتشويش ذاتي.
• حاسمة في 5G حيث يتم تعظيم عرض النطاق الترددي.

س8: هل أحتاج إلى الحفر الخلفي (back-drilling) للوحات الدوائر المطبوعة للخلايا الصغيرة 5G؟ ج: نعم، إذا كنت تستخدم فتحات عبر الثقب (through-hole vias) لإشارات عالية السرعة.

• يزيل الحفر الخلفي الجزء غير المستخدم من الفتحة.
• تعمل الأجزاء المتبقية كهوائيات/مرشحات تقلل من جودة الإشارة عند الترددات العالية.

س9: ما هو نوع رقائق النحاس المفضل؟ ج: VLP (Very Low Profile) أو HVLP (Hyper Very Low Profile).

• النحاس الأكثر نعومة يقلل من خسائر تأثير الجلد.
• ضروري لكفاءة الموجات المليمترية (mmWave).

س10: كيف تتحقق APTPCB من التحكم في المعاوقة؟ ج: نستخدم TDR (قياس الانعكاسية في المجال الزمني) على قسائم الاختبار المضمنة في لوحة الإنتاج.

• نقيس المعاوقة الفعلية مقابل هدف التصميم.
• يتم توفير التقارير مع الشحنة.

س11: هل تقنية الثقوب العمياء والمدفونة مطلوبة؟ ج: غالبًا، نعم.

• لتوفير المساحة في الخلايا الصغيرة المدمجة.
• لتحسين سلامة الإشارة عن طريق تقصير جذوع الثقوب.

س12: ما هو تأثير التكلفة لاستخدام مادة روجرز؟ ج: يمكن أن تكون مواد روجرز أغلى بـ 3 إلى 10 مرات من تكلفة FR4.

• لهذا السبب تُستخدم التراكيب الهجينة لتقليل حجم المواد باهظة الثمن.

صفحات وأدوات ذات صلة

• بيانات المواد: مواد لوحات الدوائر المطبوعة من روجرز
• أداة التصميم: حاسبة المعاوقة
• فحوصات التصنيع: إرشادات DFM

مسرد المصطلحات (المصطلحات الرئيسية)

المصطلح	التعريف	السياق في لوحات الدوائر المطبوعة للخلايا الصغيرة 5G
mmWave	الموجة المليمترية (24 جيجاهرتز - 100 جيجاهرتز).	تتطلب مواد ذات فقد منخفض للغاية وتفاوتات صارمة.
Sub-6GHz	الترددات الأقل من 6 جيجاهرتز.	طبقة "التغطية" لشبكة 5G؛ أقل تطلبًا من الموجة المليمترية ولكن أصعب من 4G.
PIM	التعديل البيني السلبي.	تشوه الإشارة الناتج عن اللاخطية في المكونات السلبية (الموصلات، المسارات).
Dk (ثابت العزل الكهربائي)	مقياس قدرة المادة على تخزين الطاقة الكهربائية.	يؤثر على المعاوقة وسرعة انتشار الإشارة.
Df (عامل التبديد)	مقياس لكمية الطاقة المفقودة كحرارة في المادة.	انخفاض Df أمر بالغ الأهمية لكفاءة 5G.
CTE	معامل التمدد الحراري.	مدى تمدد المادة بالحرارة؛ عدم التطابق يسبب الانفصال.
MIMO	مدخلات متعددة مخرجات متعددة.	استخدام هوائيات متعددة؛ يزيد من تعقيد لوحة الدوائر المطبوعة وكثافة التوجيه.
Beamforming	تشكيل الحزم.	تركيز الإشارة نحو مستخدم معين.
Backhaul	الربط الخلفي.	الاتصال من الخلية الصغيرة إلى الشبكة الأساسية.
Small Cell	خلية صغيرة.	نقاط وصول لاسلكية منخفضة الطاقة (Femto, Pico, Micro).
Hybrid Stackup	تكديس هجين.	الجمع بين مواد تصفيح مختلفة.

خاتمة

تصميم لوحة دوائر مطبوعة لخلية صغيرة 5G هو توازن بين أداء التردد العالي، والتحمل الحراري، وجدوى التصنيع. سواء كنت تقوم ببناء لوحة دوائر مطبوعة لخلية فيمتو 5G للاستخدام الداخلي أو لوحة دوائر مطبوعة لخلية مايكرو 5G متينة للتكثيف الخارجي، فإن قواعد الفيزياء المتعلقة بـ Dk و Df وتبديد الحرارة تظل مطلقة.

من خلال الالتزام بالمواصفات الموضحة أعلاه — وتحديداً فيما يتعلق باختيار المواد، والتكديسات الهجينة، وتخفيف PIM — يمكن للمهندسين تجنب إعادة التصميم المكلفة وفشل الأجهزة في الميدان. تدعم APTPCB هذه العملية من النموذج الأولي إلى الإنتاج الضخم، وتقدم المواد المتخصصة وخبرة DFM المطلوبة لشبكات الجيل التالي. للحصول على مراجعة مفصلة لتكوين الطبقات الخاص بك أو للحصول على أسعار دقيقة للرقائق عالية التردد، اطلب عرض أسعار اليوم.

Related links

• حاسبة المعاوقة
• مواد Rogers أو Taconic
• فحص إرشادات DFM
• اطلب عرض أسعار