77GHz汽車雷達系統(tǒng)PCB板材的三大技術(shù)特性

隨著汽車和其他交通工具在電子系統(tǒng)方面的變革，許多曾經(jīng)的軍用技術(shù)正慢慢應(yīng)用到普通的汽車上。比如，市面上越來越多的車型開始提供24-GHz毫米波短距雷達(SRR)系統(tǒng)。但是汽車設(shè)計師和汽車廠商放的更加長遠，已經(jīng)在考慮77-GHz和79-GHz的汽車雷達系統(tǒng)。為了真正地促成汽車電子系統(tǒng)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(tǒng)的使用將大大增強汽車的安全性能。

與24-GHz汽車雷達相比較，由于77-GHz和79-GHz系統(tǒng)擁有更短的波長可以采用更小尺寸的天線。由于多普勒頻移效應(yīng)在毫米波段比24-GHz更加的明顯，這些高頻系統(tǒng)在測試汽車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(tǒng)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(nèi)穩(wěn)定的介電常數(shù)

由于電路板材介電常數(shù)的任何變化都將對毫米波汽車雷達系統(tǒng)性能產(chǎn)生影響，板材另外一個需要考慮的重要參數(shù)是溫度對介電常數(shù)的影響TCDk。該參數(shù)是指介電常數(shù)短時間內(nèi)在整個測試溫度范圍內(nèi)變化量。因為典型的商用車輛會面對很寬的工作溫度區(qū)間的挑戰(zhàn)，對于77GHz和79GHz的汽車雷達系統(tǒng)的穩(wěn)定工作是一個相當(dāng)重要的參數(shù)。有些層壓板在給定的溫度和頻率上表現(xiàn)出超過+200 ppm/°C的溫度時間常數(shù)誤差TCDk。而我們專為高頻天線和電路設(shè)計的RO3000系列PCB板材，在10GHz頻率-50°C to +150°C溫度范圍內(nèi)溫度時間常數(shù)誤差TCDk優(yōu)于+11ppm/°C。

多樣環(huán)境下穩(wěn)定的機械性能

考慮到汽車雷達系統(tǒng)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(tǒng)，溫度機械穩(wěn)定性能對保持系統(tǒng)可靠性尤為重要。RO3000系列PCB板材中的RO3003層壓板一樣是專門設(shè)計的用于高性能電子系統(tǒng)的陶瓷填充聚四氟乙烯復(fù)合材料PTEE，并在變化的環(huán)境條件下表現(xiàn)出優(yōu)秀的機械穩(wěn)定性。RO3003層壓板在-55°C to +288°C寬溫度范圍內(nèi)于x軸和y軸向上擁有17ppm/°C的熱延展系數(shù)CTE，它非常地接近銅箔延展系統(tǒng)，其具有十分優(yōu)良地PCB尺寸穩(wěn)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(wěn)定性。

良好的導(dǎo)熱性能

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

適用高頻汽車雷達系統(tǒng)的電路板材

工作在77GHz和79GHz的高頻汽車雷達系統(tǒng)的PCB板材必須滿足比24-GHz系統(tǒng)更加嚴苛的一系列要求。比如77GHz系統(tǒng)的整個PCB板上的相對介電常數(shù)εr一致性將非常的關(guān)鍵，因為介電常數(shù)Dk的變化將在傳輸線表現(xiàn)出阻抗的變化和頻率的漂移。這些頻率上的變化會導(dǎo)致汽車雷達系統(tǒng)錯誤的測量結(jié)果，從而危害到車輛安全?？偟膩碚f，電路材料介電常數(shù)Dk的變化，將會導(dǎo)致傳輸線的阻抗變化，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(yīng)用于24-GHz汽車雷達系統(tǒng)。而對于77GHz和79GHz的汽車雷達系統(tǒng)應(yīng)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(yīng)用在77GHz的ACC自適應(yīng)巡航控制電路的制造中，它所具有的嚴格的介電常數(shù)誤差特性對工作頻率的穩(wěn)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(shù)，誤差范圍±0.04。由于在77 GHz和79GHz頻率下****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足77GHz和79GHz的汽車毫米雷達系統(tǒng)，比如RT/duroid 5880層壓板，但是RO3000系列通過更低的成本來滿足卓越的電氣和機械特性，通過上述的三個關(guān)鍵的特性這款產(chǎn)品十分適合新興的77GHz和79GHz的汽車毫米雷達市場。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(yīng)用在高頻的毫米波段。