射頻信號(hào)的傳輸質(zhì)量，取決于 PCB 的阻抗控制精度。特征阻抗是射頻 PCB 的 “生命線”—— 當(dāng)信號(hào)傳輸時(shí)，若 PCB 的實(shí)際阻抗與設(shè)計(jì)阻抗不匹配，會(huì)出現(xiàn)信號(hào)反射、損耗增加等問題，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)?dǎo)致設(shè)備無法正常工作。例如，在 5G 基站中，阻抗偏差超過 5% 就會(huì)導(dǎo)致信號(hào)傳輸效率下降 20% 以上。因此，阻抗控制是射頻 PCB 制造中最核心的考慮因素之一。本文將科普射頻 PCB 制造中阻抗控制的關(guān)鍵因素，幫助工程師實(shí)現(xiàn)高精度的阻抗控制。

射頻 PCB 的阻抗控制是一個(gè)系統(tǒng)工程，涉及設(shè)計(jì)、材料、工藝三個(gè)環(huán)節(jié)，制造階段需重點(diǎn)考慮以下四個(gè)關(guān)鍵因素：

第一，線寬與線距的精度控制。線寬是影響特征阻抗的直接因素 —— 線寬越寬，阻抗越低；線寬越窄，阻抗越高。對(duì)于射頻 PCB，線寬的公差需控制在 ±3% 以內(nèi)，這遠(yuǎn)高于普通 PCB 的 ±10% 公差要求。例如，設(shè)計(jì)阻抗為 50Ω 的微帶線，若線寬偏差 0.01mm，阻抗偏差可能超過 3%。線距也會(huì)影響阻抗，尤其是在差分線設(shè)計(jì)中，差分線的間距需與線寬匹配，以保證差分阻抗的精度。在制造過程中，線寬與線距的精度主要由曝光和蝕刻工藝決定，建議采用 LDI（激光直接成像）曝光技術(shù)，其分辨率可達(dá) 0.01mm，能有效提高線寬精度。

第二，板材介電常數(shù)的一致性。板材的介電常數(shù)（Dk）直接影響特征阻抗的計(jì)算結(jié)果 —— 介電常數(shù)越高，阻抗越低。在射頻 PCB 制造中，板材介電常數(shù)的一致性至關(guān)重要，不同批次、不同區(qū)域的介電常數(shù)波動(dòng)需控制在 ±0.1 以內(nèi)。如果板材介電常數(shù)波動(dòng)過大，即使線寬精度很高，也會(huì)導(dǎo)致阻抗偏差。因此，在選擇板材時(shí)，需優(yōu)先選擇介電常數(shù)穩(wěn)定的專用射頻板材，并要求廠家提供介電常數(shù)的測試報(bào)告。在制造過程中，還需控制板材的溫度和濕度，避免環(huán)境因素導(dǎo)致介電常數(shù)變化。

第三，銅箔厚度的均勻性。銅箔厚度會(huì)影響信號(hào)的趨膚效應(yīng)，進(jìn)而影響特征阻抗。在高頻段，信號(hào)主要集中在銅箔表面（趨膚深度通常在幾微米以內(nèi)），銅箔厚度的均勻性直接影響信號(hào)傳輸?shù)姆€(wěn)定性。對(duì)于射頻 PCB，銅箔厚度的公差需控制在 ±5% 以內(nèi)，建議采用電解銅箔，其厚度均勻性優(yōu)于壓延銅箔。此外，銅箔的粗糙度也會(huì)影響信號(hào)損耗 —— 粗糙度越低，信號(hào)損耗越小，因此高頻射頻 PCB 建議采用低粗糙度銅箔（粗糙度 Ra≤1.0μm）。

第四，阻抗測試與補(bǔ)償。即使在設(shè)計(jì)和制造階段進(jìn)行了嚴(yán)格的控制，實(shí)際 PCB 的阻抗仍可能存在偏差，因此阻抗測試是射頻 PCB 制造的必要環(huán)節(jié)。阻抗測試需采用專用的阻抗測試儀（如網(wǎng)絡(luò)分析儀），在 PCB 的關(guān)鍵位置（如信號(hào)輸入端、輸出端、長傳輸線中間）進(jìn)行測試，測試頻率需與產(chǎn)品工作頻率一致。如果測試結(jié)果與設(shè)計(jì)阻抗存在偏差，需通過線寬補(bǔ)償或介質(zhì)厚度調(diào)整進(jìn)行修正。例如，若實(shí)際阻抗高于設(shè)計(jì)阻抗，可適當(dāng)增加線寬；若實(shí)際阻抗低于設(shè)計(jì)阻抗，可適當(dāng)減小線寬。

科普小貼士：射頻 PCB 的阻抗類型主要有單端阻抗（如 50Ω、75Ω）和差分阻抗（如 100Ω、120Ω），其中 50Ω 是射頻信號(hào)的標(biāo)準(zhǔn)阻抗，適用于大多數(shù)射頻設(shè)備，而 75Ω 主要用于視頻和射頻同軸電纜。

射頻 PCB 阻抗控制的核心邏輯是 **“設(shè)計(jì)精確、材料穩(wěn)定、工藝精細(xì)、測試嚴(yán)格”**。工程師需在制造過程中重點(diǎn)控制線寬、介電常數(shù)、銅箔厚度等因素，并通過阻抗測試進(jìn)行修正，確保阻抗精度滿足設(shè)計(jì)要求。