先進(jìn)的技術(shù)解釋：5G和毫米波，印制電路板的變化

在華為研發(fā)出高速、大容量的下一代通信標(biāo)準(zhǔn)“ 5G”以來，隨著兼容5G的智能手機(jī)發(fā)售，它開始真正走進(jìn)我們的生活，。這一次，我要介紹的，是5G高頻和毫米波之間的差異，和5G行業(yè)中PCB的變化方式以及用于各種用途的PCB的類型。

1.什么是下一代通信標(biāo)準(zhǔn)“ 5G”？

5G有三個(gè)主要變化：

1、多個(gè)同時(shí)連接；

2、超高速和大容量；

3、低延遲。

與4G相比，通信速度是20倍，延遲是1/10，同時(shí)連接數(shù)是10倍。（4G的通信速度是3G的15倍，那時(shí)候我覺得4G非?？?。）

5G對(duì)于之前的標(biāo)準(zhǔn)來說太快了，關(guān)鍵是大容量通信和多個(gè)連接可以毫無延遲地完成。這將使遠(yuǎn)程醫(yī)療成為可能，提供高清VR游戲和電影，并結(jié)合大量傳感器信息和圖像處理功能，以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛和智慧城市。

2.高頻以及5G和毫米波之間的差異

用于5G通信的頻段和稱為毫米波的頻段都是高頻。5G中使用的頻段分為Sub6和毫米波。Sub6是小于6 GHz的頻帶，可以通過應(yīng)用與4G（LTE，Wi-Fi）相同的通信技術(shù)來實(shí)現(xiàn)。但是，在Sub6頻帶中，超高速，大容量通信沒有明顯改善。

超高速和大容量的特性歸因于毫米波波段的特性。

通常，毫米波是頻率超過30 GHz的頻率，但是由于28 GHz的5G通信頻帶接近毫米波，因此無區(qū)別地稱為毫米波。

3.高頻基板的更換材料

為了滿足毫米波范圍，必須減小絕緣材料的介電損耗。介電損耗是指將交流電場(chǎng)施加到電介質(zhì)時(shí)，能量作為熱量的損耗，從而導(dǎo)致信號(hào)劣化。特別是在毫米波區(qū)域，由于介電損耗引起的信號(hào)劣化的影響很大，因此選擇印刷電路板的絕緣材料非常重要。

氟碳樹脂是具有低傳輸損耗的代表性樹脂，特氟隆和聚四氟乙烯是著名的。它具有優(yōu)異的耐熱性，耐濕性和耐化學(xué)性，但是太硬并且制造印刷電路板時(shí)的可加工性差。LCP（液晶聚合物）是具有低傳輸損耗的另一種材料，但是其缺點(diǎn)是其具有高熱塑性，并且由于在板制造期間的高溫處理而產(chǎn)生缺陷。

當(dāng)前，每個(gè)公司都在開發(fā)毫米波區(qū)域傳輸損耗低的樹脂材料。
例如，松下的MEGTRON6用作CCL（覆銅箔層壓板）的基材，并且在基材制造過程中比特氟龍具有更好的可加工性。

即使是支持高頻的產(chǎn)品，也不必使用上述引入的具有低傳輸損耗的材料來制造整個(gè)印刷電路板的絕緣層。存在一種方法，其中僅將高頻電路層或僅將發(fā)射無線電波的RF模塊部分用作傳輸損耗的基板。

4.5G通信使用的板是什么？

印刷電路板用于基站中以發(fā)送和接收5G無線電波，5G智能手機(jī)，用于實(shí)現(xiàn)智能城市的各種監(jiān)視傳感器以及用于自動(dòng)駕駛的雷達(dá)。大多數(shù)基站板是具有多層絕緣層和圖案層的高通量通孔板。用于5G通信的RF模塊安裝在5G智能手機(jī)和監(jiān)視傳感器中，并且該板通常具有超高密度任何層板的規(guī)格。大多數(shù)用于自動(dòng)駕駛的雷達(dá)具有相對(duì)較大的組合板規(guī)格。

5.總結(jié)

對(duì)于高頻應(yīng)用，截至2020年，研究階段涉及很多部分，并且在某些領(lǐng)域還沒有明確的方向。但是，隨著5G通信在世界各國(guó)的實(shí)際應(yīng)用中，我們預(yù)計(jì)許多產(chǎn)品將以更快的速度商業(yè)化。到基站基礎(chǔ)設(shè)施就緒時(shí)，我認(rèn)為所有設(shè)備都已配備5G通信模塊，這將為我們提供更便捷的生活。