PCB高频线路板材料的介电常数(Dk)或相对介电常数尽管从其命名来看是常数,但通常不是很准确。例如,材料的Dk随频率变化。同样,如果在同一块材料上使用不同的Dk测试方法,则即使它们都是准确的,也可以测量不同的Dk值。
随着PCB高频线路板材料越来越多地用于毫米波频率(例如5G和先进的驾驶员辅助系统)中,了解Dk随频率的变化以及哪种“ Dk测试方法”是适当的,这一点很重要。
尽管诸如IEEE和IPC之类的组织有专门的委员会来探讨这一问题,但目前尚没有标准的行业测试方法来测量毫米波频率下的板材的Dk。这不是因为缺少测量方法。没有一种方法是理想的,并且每种方法都有其优点和缺点,尤其是在30至300 GHz的频率范围内。
通常,有两种主要的测试方法可用于确定PCB高频线路板板材的Dk或Df(损耗角正切或tanδ):原材料测量或在由材料制成的电路中进行的测量。基于原材料的测试依赖于高质量,可靠的测试夹具和设备来直接测试原材料以获得Dk和Df值。基于电路的测试通常使用通用电路,并从电路性能中提取材料参数,例如测量谐振器的中心频率或频率响应。原材料测试方法通常会引入与测试夹具或测试夹具相关的不确定性,而电路测试方法则涉及测试电路设计和处理技术的不确定性。