Комментарии 55
Вопрос: можно ли на FR4 делать платы с печатными антеннами GSM диапазонов 1800/2700 MHz? Или повторяемость будет непригодна для серийного производства?
В том же Резоните есть hiSpeed материалы 872 серия TUC, прекрасно подойдёт
Извините, я не могу однозначно ответить. Одно дело антенны с жёстким тз и другое массовые антенны для GSM диапазона. Платы мобильных устройств делаются на FR4. Производителям важнее технологичность, они готовы заплатить за простоту, дешевизну ухудшением параметров антенны и возможным разбросом. Кроме того, разные дизайны (топологии) имеют разную зависимость от разброса эпсилон подложки.
Так что, на вашем месте я бы делала на стеклотекстолите (обычном). Только если вы не хотите исследовать именно характеристики антенн.
Получается ли делать подгонку параметров антенны после изготовления изменением размеров антенны на ПП.
следует понимать, что разброс характеристик антенны будет зависеть также от расчётной частоты (если частота невысокая, то от изменения эпсилон, характеристики просто "уедут" по частотной оси немного), а также от ширины рабочих частот антенны.
Подгонку параметров делать можно. Можно сделать заранее подстройки, которые потом обрезать или спаивать лепестком, можно подрезать металлизацию. Зависит от типа антенны (согласитесь прямоугольный патч подрезать легче, чем круглый или спиральную топологию)
Мы и делаем на FR4. Десяток плат я проверяю лично, подрезая дорожки и корректируя дизайн платы. Из опытной партии в 1000 штук проверяется выборочно тоже 10 штук. Дальше тиражи по 100 тысяч, и вот их уже не проверишь. А сомнения остаются.
попробуйте сделать подстроечные элементы, пусть их подрезают специальные люди. можно сделать что-то типа тех карты - такие характеристики подрезаешь 2 квадратика, такие-то 3. также для упрощения можно сделать тест купоны. инженер проверяет тест купон, определяет точную эпсилон партии, далее даёт команду обрезать по 3 квадратика на всех антеннах.
либо СВЧ материал, но это дорого.
Могу добавить, что Электроконнект не делает глухих отверстий и нормы точности у них пониже, чем у Резонита (минимальные отверстие/поясок/зазор/проводник). Также в табличке не обнаружил фирму ТехноТех из Йошкар-Олы, у них тоже свое производство.
Кстати, у текстолита вроде разброс проницаемости на препрегах (зависит от прессования и режимов отверждения), а на ядрах одной партии довольно стабилен (у производителя можно заказать контроль волнового сопротивления). А вот тангенс угла диэл. потерь у FR4 сильно больше, что в Х-диапазоне уже дает в два-три раза большие потери мощности в полоскАх.
Спасибо! Добавлю в список технотех.
1.свч платы обычно делаются таким стеком, что к препрегам земля (полная металлизация, кроме вырезов под переходные отверстия), а основами для линий передачи являются ядра. 2.одна партия хорошо для какого-то единичного ,diy возможно, проекта. Обычно же разработка предполагает потом серийный выпуск. И это случается через несколько месяцев, партия будет другая. 3.контроль волнового сопротивления хорошая опция для диф пар. И максимум поможет отбраковать какой-то уж очень отличающийся эпсилон. Если вы откроете калькулятор (например на сайте microwaves101) и посмотрите, как отличается волновое сопротивление, то увидите, что не так и сильно. (а если ещё и найти табличку пересчёта рассогласования в ксв, то тоже можно понять, что не изменение волнового сопротивление страшно для СВЧ топологий). Для СВЧ топологий самое главное фазы отрезков.
Кстати, знаете что такое тест купоны? Это резонаторы, размещаемые на СВЧ заготовке для контроля эпсилон СВЧ диэлектрика.
СВЧ-платы сильно разные бывают, и симметричные полоски - не редкость. Согласен, потери на отражение в этом случае можно не учитывать (разброс импеданса +/- 3 Ом), а вот разброс разницы фаз и потери в диэлектрике при больших размерах платы существенны. Иногда это решается настроечными элементами, от серийности зависит.
Про изготовление обычных ПП могу поделиться своим недоопытом:
Суть в том, что при заказе на физическое лицо в Россию попадаем на долгую дешёвую доставку, либо возможные проблемы с таможней при дорогой но тоже долгой доставке.
1)allpcb, изготовили в три дня, отправили каким-то самым медленным EMS (но который должен быть быстрее всяких SF-express и т.п.), 1 сентября платы вылетели из Китая и исчезли с радаров.
2)jlcpcb, изготовили в три дня, отправили дорогим SF-Express, на данный момент платы в Хельсинки, жду дальнейшего движения.
3)Электроконнект. Не выдержав столь долгой доставки, заказал СуперЭкспресс в пятницу, в среду забрал платы. Изготовление на уровне. Единственное, для экспресса пришлось выбирать распространённую толщину текстолита и зелёную маску. И отказаться от скрайбирования. Но фрезеровка доступна.
4)Itead - он разве ещё делает платы? Не нашёл у них на сайте заказа плат.
В общем, основной вывод такой:
- хотите дёшево и долго - заказывайте в Китае
- хотите быстро - заказывайте либо у нас, либо в Китае с доставкой на юрлицо.
- все эти экспресс-доставки из Китая на физика стоят лишних денег, но сроки не сильно сокращают. С алиэкспресса за это время товары стандартной доставкой уже приехали, а экспрессы с платами ещё не засветились на таможне.
спасибо, что поделились своим опытом.
itead не проверяла, пишу же, список от моих подписчиков.
про стеклотекстолит у меня хоть совсем небольшой (примерно 30 разных плат), но вот такой опыт: я всё заказывала в Резоните, да непомерно дорого, но каждый раз платки нужны очень срочно, через 4-6 дней. В китае не пробовала.
Кстати в Резоните, если выбираешь не распространённую толщину стеклотекстолита, платишь 8дм, то есть за лист.
А можно подробнее про эту упрощёнку?
Как физику растаможить 2 десятка (или 2 сотни) микросхем стоимостью меньше 50$ за посылку? Больше 5 штук одной маркировки считаются коммерческой партией и большинство физиков растаможить подобный квест не смогло.
Я сохранил статью про растаможку в закладки и собираюсь тоже пройти длинный квест на юрика (радиодетали из США одной маркировки) стоимостью, пусть, 180$.
https://habr.com/ru/post/559432/
В ней тоже вскользь упоминается возможность заказа на физика, но, как я написал выше, успешных историй растаможки 5+ одинаковых изделий я не знаю.
Как такую посылку оформить по упрощёнке? А если реально оформить и растаможить на физлицо, то ещё лучше.
Речь шла про платы, jlcpcb пишет «одна штука» на коробке что упрощает.
Вобще для юрлица достаточно письма «бла бла бла тестовые образцы ценой 180 долларов не для продажи, не содержит криптографии» на таможню. Если с криптографией чипы — то даже не пытайтесь, шансов мало.
> Как физику растаможить 2 десятка (или 2 сотни) микросхем стоимостью меньше 50$ за посылку?
Из китая, US и Deu всегда таможилось с помощью заклинания «набор деталей 1 шт»
Примерно так я и растамаживал однажды партию деталей. Вот только с ними едет инвойс, в котором указано, что деталей на самом деле 200 штук. И ещё таможня потребовала ссылку на поставщика и его цены, где опять же указано, что детали продаются поштучно. И писать объяснение, для чего эти детали будут использоваться.
Как-то страшно ещё раз по этому пути проходить, вдруг таможня не пропустит.
вы про стеклотекстолит? у вас был опыт заказа на СВЧ подложке?
Сами сталкивались с заказом печатных плат в России и Белоруссии.
Эмпирическим путем выяснили:
Диэлектрическая постоянная хоть и специфицирована, в реальности она меняется от 4 до 5 единиц.
В точку. И никто и никогда не будет подбирать FR4 с диэлектрической постоянной 4,262+-0% (реальный случай).
К сожалению, большинство фирм, предоставляющих услуги по производству плат размещают заказы на фабриках в Китае. И хоть среди них есть добросовестные, которые имеют инженеров поддержки здесь, в России, ...
Для нас открытием было, что в Белоруссии есть еще фирмы производящие платы, кроме Луча. Делали 500 плат на Белплате (без образцов, образцы у них как на Резоните выходят) - они нашли ошибку нашего разработчика (после изготовления образцов и исправления недочетов произошло замыкание проводника на полигон земли - забыли полигон перезалить).
Сэкономили нам нервов, да и по цене, с учетом доставки, вышло слегка дешевле чем в России.
интересный опыт!
я вам больше скажу, был случай: заказали платы у фирмы, они сделали в китае. на китайском аналоге известного СВЧ материала (ну это как есть подделки,есть аналоги, есть копии... сложно отличить, легко запутаться) там эпсилон на несколько десятых другая. и не заработало ничего.
Тут может программа виновата: к примеру, обычно предупреждает о необходимости перезаливки, а тут нет.
Мне как‐то Резонит КЗ поправил: когда я подвинул группу компонентов с проводниками и поправил КЗ на внешних слоях из‐за наехавших на неподвинутые проводников на небольшом количестве проводников во внутренних слоях КЗ остался. Что интересно, при проведении DRC ошибок не было (Altium). Узнал о том, что КЗ вообще был, когда было нужно поменять плату позже.
С Резонитом в остальном очень приятные впечатления, их технологи по-первой реально помогали, подсказывая, как сделать дешевле и технологичнее, когда только начинал заниматься платами профессионально)
на здоровье
у меня немного другое СВЧ. Я разрабатываю топологии фазовращателей, усилителей, фильтров, делителей.
Я понимаю о чём вы, но у меня нет такого опыта совершенно, я могу подсказать только про общие вещи касательно распространения.
А вы уверены,что вам необходим СВЧ диэлектрик? клоки и тп можно сделать на хайспид платах на стеклотекстолите.
также имейте в виду, что минимальный диаметр отверстия на многослойке зависит от толщины стека.
Aspect ratio называется отношение диаметра к толщине, да, его соблюдаем, конечно)
спросите у старших коллег. я почти уверена, что вам не обязательно нужен СВЧ диэлектрик. до 1 ГГц микрополосок или копланарная линия до аналогового входа. клоки же не гармонические, там важно целостность сигнала сохранить.
Так а чего Вы стбираетесь добиться, используя СВЧ диэлектрик без моделирования?))
Суть СВЧ материалов в с табильности (относительно) Епсилон и Тангенса угла диэл. потерь. Вы же не думаете, что чтобы устройство заработало, достаточно делать его на СВЧ материале без моделирования?
1...3 ГГц должно вполне и на ФР4 нормально работать.
я в общем согласна, но вы клоки и CW сигнал не мешайте. они всё-таки разного подхода требуют
СВЧ материал рассматривается по одной причине — как раз из за клоков синхронизации. Для корректной работы установки, состоящей из нескольких таких плат, нужна синхронизация их между собой и синхронизация ПЛИС и ЦАП на каждой плате в течение десятков часов непрерывной работы (пока идёт эксперимент на установке). Для этого необходим минимальный уровень фазовых шумов данных клоков — по существующим работам, он зависит от референсной частоты — и именно поэтому она выбрана такой большой и поставлена дорогая vco-шка — распределитель клоков с jitter cleaner'ом на плате. Но эффект от всего этого может быть, как я понимаю, испорчен неоднородностью как раз текстолита — эпсилон в направлении от vco-шки до плис и до цапа может быть разным, будет разное время задержки, разный сдвиг фаз по пути туда, разный джиттер и т.д… А как это промоделировать, и будет ли вообще это хоть насколько то критично? Я не знаю(. Вот именно поэтому думал про более однородный СВЧ материал, это даёт некоторые шансы проскочить)
Крутяк, а что за ПЛИСина такая мощная или это ЦАПовские характеристики? Ещё я офигел, что проект "джуновский" на 12 слоёв и BGA, что у Вас там тогда делают миддлы и сеньоры? Респектище просто, я по сравнению с Вами вообще младенец в песочнице...
согласна! @Avsmirn0ov вам стоит написать статью о своём опыте!
По производителям ПП.
Удивлен, что не упомянуты:
ГРПЗ http://www.grpz.ru - в свое время, очень плотно работали с этим производителем, хорошее качество, неплохие цены. Как сейчас - не знаю, почти 10 лет прошло.
pcb technology http://www.pcbtech.ru - дорого, но хорошее качество и одни из лучших тех. норм производства.
спасибо за ваши дополнения. У них в России заводы?
1.с небольшим квестом дозвонилась в Рязанский завод. они правда делают платы, в том числе СВЧ.
2.они делают в Китае
Ранее была отдельная фирма Рязанские телефонные технологии РТТ рязань. С ними работали так же как с Резонитом. Отослали гербера и бланк заказа, в ответ присылают счет и срок изготовления. В какой-то момент эту фирму упразднили, при попытке связаться напрямую поступило предложение выслать от имени генерального письмо с просьбой на техническую помощь. Стало понятно что теперь попадаем на бюрократию в виде писем, договоров, дополнений к договорам и прочее. Долго, очень долго. Так что завод платы производит, в том числе и СВЧ (многослойку на RO4003 они нам изготавливали), но проблематично разместить у них заказ.
Не совсем китай, насколько я знаю, платы по передовой технологии делают в Европе. Но Российского производства у них нет.
Немецкие производители у которых заказывает моя фирма (я работаю в Германии, если что):
Becker Müller - качество плат на FR4 так себе, прототипы тестирую и паяю сам. Медь при перепайке элементов очень часто со второго - третьего раза отходит.
Aisler - хорошее качество, удобный сайт на подобие китайского JLC.
Оба поставщика сильно дороже китайцев, но и сильно быстрее :) До уровня СВЧ я в своих проектах не дорос, максимум USB 3.0 "замеандрить" приходилось и один раз редизайнить "холодную" часть БП, укорачивать и прятать под "земляной" полигон проводники до ШИМ, плата не проходила ЭМС тест на внешнем излучении 200МГц (лаборатория TÜV их у нас делает). Автору мой респект, есть на кого равняться.
Из немецких я wurth только знаю
Спасибо за поддержку!
Не за что :) Wurth они вообще крупный производитель, "мерседес" в своей сфере, а делают они буквально все - от бокорезов до микросхем. К нам на презентации постоянно их "продованы" со смешным швабским акцентом ездят. Хорошие серийные катушки и трансформаторы делают, но дороговато. У них только для прототипов беру, потом со своими параметрами заказываю в Kaschke, например. Сильно дешевле получается.
Банальный развод "мы на вас тратим целый лист Rogers'а" и выкачивание денег. На обрезках, а иногда остаются очень большие, много чего ещё можно сделать, про что не скажут.
Листы заготовок вставляются в специальные рамки. Обрезки использовать невозможно.
(единственная теория которая приходит мне в голову - это оставить поля, вырезать сердцевину до начала операций, затем эти обрезки из центра использовать на LPKF)
По правде говоря, не в курсе всего оборудования, применяемого для ПП. Но гиганты производства могли бы использовать оборудование, гмм... и для "мелочи". Вполне подойдет и центиифуга и установки фотолитографии, наподобии применяемых в полупроводниковой микроэлектонике. Для небольших топологий так и делали. Единственное, нюанс может быть в сверловке, но не думаю, что это такая уж большая проблема.
А на ФР4 что, без повышенных тарифов за неиспользуемый материал? А если чисто случайно там тоже на недельный интервал времени не наберётся подходящих мелких заказов, чтобы "закрыть остатки"? В той же полупроводниковой области практикуется изготовление пиццей. Да и не вы одни делаете заказы на Роджерсах. По крайней мере для больших предприятий это некрасиво так завышать цены.
Рассматривал возможность заказа в Белплатах, живя под боком грех не воспользоваться. Но после ответа, что иногда заказы могут быть переданы на Россию, соответственно и сроки, не стал заморачиваться. Тем более не очень охотно шли на контакт. Этим и выделяется наша сфера услуг (не знаю, есть ли там госдоля). Видимо, работы много. Может, как-нибудь до Луча доберёмся.
По первому абзацу не ко мне. Если вам интересно, на ютуб канале Резонита есть красивые и довольно подробные видео по технологии производства плат. По нынешней технологии сделать платы не размера листа невозможно. Я знаю на некоторых предприятиях для личных целей прототипирования стоят лазерные LPKF. На них получаются неплохие платы, я пробовала, но они делаются без ме отверстий.
В резоните есть несколько "стандартных" толщин FR4, нужна редкая толщина - плати за 8 дм2.
Бизнес такой, могут поставить такую цену и ставят. Они ориентируется в ценообразовании на крупные заводы.
Обрезки ты максимум в чпу-фрезер засунешь. А изготовление пиццей по сути аналог сбора мелких заказов на одну заготовку, о чем @Leka_engineerписала для случая FR4, но в силу редких заказов СВЧ плат для них так не выходит и приходится своих плат собирать пачку на целую заготовку
Мой опыт заказа СВЧ плат в России