Крупнейший производитель телекоммуникационного оборудования, стремясь увеличить радиус покрытия макростанций 5G и стабильность сигнала, проводил модернизацию модулей радиочастотного усилителя мощности (PA) в диапазоне Sub-6GHz. Для этого потребовалось решить проблемы традиционных базовых материалов – сильное затухание сигнала и дрейф характеристик при высоких температурах, а также обеспечить передачу сигнала с низкими потерями в диапазоне 10GHz и соответствовать требованиям эксплуатации в широком температурном диапазоне от -55°С до 125°С.
Применение продукта и адаптация ключевых характеристик
Для данного проекта был выбран ламинат для высокоскоростных и высокочастотных схем, чьи ключевые характеристики точно соответствуют требованиям базовых станций:
Изготовленный на основе безгалогенного субстрата ПТФЭ, он соответствует экологическим стандартам RoHS и REACH, отвечая требованиям экологичного производства базовых станций; диэлектрические потери (Df) снижены до 0,0007, а стабильная диэлектрическая постоянная (Dk) на уровне 3±0,04 эффективно предотвращают энергетические потери и фазовую искажение при передаче сигнала; коэффициент затухания сигнала снижен на 30% по сравнению с традиционным материалом FR-4, что значительно повышает эффективность передачи радиочастотных сигналов.
Кроме того, низкий коэффициент теплового расширения продукта и значение TCDK +6,4 обеспечивают эффективное термоуправление, а сочетание с значением TD 534 придает устойчивость к экстремальным температурам и влажности. Это позволяет выдерживать локальные тепловые нагрузки выше 120°С на модуле PA базовой станции, предотвращая деформацию листового материала и отказ схем из-за термического расширения и сжатия.
Результаты применения
По результатам полевых испытаний 12-слойная комбинированно-прессованная радиочастотная плата на основе данного ламината, обеспечивающая работу 128 каналов радиочастотной цепи, демонстрировала следующие показатели: вставочные потери контролируются на уровне менее 0,15 дБ/дюйм, погрешность фазовой согласованности <2°; после циклических испытаний при высокой температуре и влажности длительностью 1000 часов характеристики не ухудшились. Радиус покрытия базовой станции увеличился на 23% по сравнению с исходным решением, а коэффициент отказов снизился до 0,02 ppm. Все это полностью удовлетворяет жестким требованиям плотной передачи высокочастотных сигналов и высокомощной эксплуатации макростанций 5G.