，用于全球通信衛星上。

4.導熱性

在許多微波領域，有較多是大功率的應用，材料的散熱特性能在很大方面影響整個系統的可靠性。所以導熱系數也應當成為我們考慮的一個方面。有些特別的高可靠高功耗應用，還可以采用金屬襯(鋁基或銅基)。

5.可制造性

我們了解,PTFE材料比較難于加工，尤其是孔金屬化，需要等離子體或萘鈉處理，提高它的活性，而且PTFE是熱塑性材料，多層板加工要求溫度較高。 現在也開發出了新的低損耗熱固性樹脂材料用于高頻線路，可以加工多層板，而無需等離子體活化， 如Arlon25N/FR。 目前大量用于LNA，PA 和天線設計中。吸潮性也是一個考慮因素，盡可能選用吸潮小的材料，電氣特性更加穩定。

6.無源交調(PIM)

在射頻的前端設計，如天線、濾波都對無源交調有所要求，這也與PCB的基材相關。有些公司采用特定的銅箔，使得無源交調保持在一定的范圍。下表給出沒有無源交調要求的板材和有特定要求的板材PIM的區別。

無源互調產生于原因

無源互調主要由無源非線性產生，而無源非線性通常有兩種類型：一類是金屬接觸引起的非線性，另一類是材料本身的固有非線性。例如,同軸電纜和連接器通常被認為是線性的，但是在大功率情況下，其非線性效應顯示出來。在電纜編織物的接觸、連接器的絲扣和其它金屬接頭中，輕微的非線性的確存在。這些金屬接觸的每個表面都有金屬氧化形成的薄絕緣層，正是這種接觸非線性產生低電平無源互調干擾，這些干擾可使接收機的性能嚴重降低。

金屬接觸非線性產生的原因主要是連接處的松動和腐蝕，其伏安特性是一條曲線，具體的主要機理如下：

1)　穿過金屬接觸處薄氧化層(厚度小于50Ａｏ)的電子隧道效應和半導體行為;
2)　通過金屬結構中的砂眼和微狹縫的二次電子倍增效應;
3)　與金屬表面污垢、金屬粒子和碳化有關的非線性;
4)　與金屬接觸處的大電流有關的非線性;
5)　低劣的安裝工藝引起的非線性;
6)　由強電流引起的金屬接觸面相對運動的熱循環。
線性和非線性沒有嚴格的界限，金屬接觸通常被認為是線性的，但在大功率情況下表現出非線性效應。

非線性效應不能完全消除，只能盡量設法減小，主要的減小措施有：

1)　使金屬接觸的數量最小。例如,使用扼流連接或其它電介質連接，提供足夠的電流通道，保持所有的機械連接清潔、緊固。
2)　在電流通道上盡可能避免使用調諧螺絲或金屬、 金屬接觸的活動部件。如果非用不可,應將它們放在低電流密度區域。
3)　提高材料的連接工藝。確保連接可靠,盡量做到無縫隙、無污染或無腐蝕。
4)　導電通道上的電流密度應保持低值。例如,接觸面積要大,導體塊要大。
5)　保持最小的熱循環,減小金屬材料的膨脹和壓縮產生的非線性接觸。

由于無源互調問題的復雜性,很難建立大功率電路模型,因而無法使用非線性電路的某些分析方法,但是對金屬接觸非線性來說,可用如圖4所示的簡單系統表示,其中Ｘ和Ｙ分別表示輸入和輸出信號(電流或電壓),通過單個傳遞函數模擬整個金屬接觸非線性的產生過程,采用輸入輸出法分析,具體的求解方法主要有冪級數法和伏特拉級數法。由于冪級數法具有使用簡單、計算速度快、容易實現等優點,所以本文采用這種方法。

小結

微波材料的選擇主要通過介電常數、損耗、熱膨脹系數、導熱性幾方面選擇。

	低成本低損耗熱固性	高介電常數陶瓷填充PTFE	低介電常數,低損耗PTFE	CTEr穩定的陶瓷填充PTFE	低成本商用PTFE
Arlon	Arlon 25N	AR-1000	DiClad 880	CLTE-LC	AR-320
Dk (10 GHz)	3.38	10	2.17	2.98	3.2
v (1010 cm/sec)	1.63	0.95	2.03	1.74	1.68
Df	0.0025	0.003	0.0009	0.0025	0.003
導熱系數W/m-oK	0.4	0.65	0.3	0.25	0.3
CTEr ppm/oC	-25	-233	-160	Nil	-100
CTE (ppm/oC)	15-18	14-16	25-35	17-18	9-12
主要應用	LNB's, 功放, Combiners Splitters RF Amps	射頻功放小型天線	LNA,濾波器,天線,放大器	天線,衛星用功放,濾波器,耦合器	天線,功放,濾波器

作者：Arlon-med 李海

參考文獻：

1.Chet Guiles , Everything you want to know about Microwave, but afraid to ask
2.Chet Guiles, Vince weise , Lamiante basic
3. Ron Kirby , Microwave material selection