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- 来自专栏FPGA技术江湖
罗杰斯（Rogers）射频PCB板材选型和国产替代
No.1 射频PCB板材的介电常数和损耗因子 PCB板材的介电常数Dk和损耗因子Df是影响射频电路性能的两个关键因素。 介电常数Dk是衡量材料存储电能能力的指标。 在射频电路中，较低的介电常数可以减少信号传播过程中的延迟，提高信号的传播速度。介电常数还影响电路的尺寸，因为信号在介质中的波长与介电常数的平方根成反比。 因此，高介电常数的材料可以在给定频率下产生更小的波长，从而实现电路的小型化设计。但是，介电常数过高可能会导致电路的插入损耗增加，因为信号导线会变窄，导体损耗增大。 不同系列材料具有不同的介电常数和损耗因子，以适应不同的应用需求。例如，RO3003材料在10GHz下的介电常数为3.00，损耗因子为0.0010，适合77GHz雷达等应用 。 其介电常数Dk为3.48，损耗系数Df为0.0037@10GHz，Z轴热膨胀系数为32ppm/C RO4003和RO4350B的特性如下表所示 - RO4360G2：该材料的介电常数比较高，Dk
1.7K10编辑于 2024-12-20 - 来自专栏李家杂货铺zi
Cadence 16.6 Allegro中如何设置多层板的每一层的差分信号的线宽和线间距以保证100Ω阻抗？
简单地说，从PCB板厂拿到各层的Thickness参数（或许介电常数也可以提供）后，利用Si9000设定好差分阻抗100Ω，计算出合适的差分线宽和线间距。 首先以Top层为例： Top层厚度Thickness=2.1mil，介电常数Dielectric Constant=4.2，线宽Width=5.10mil，差分线内间距Spacing=8.5mil，Top 下图是相同参数条件下，Si9000的差分阻抗计算结果： 上图中，介质层厚度H1设置为3.85mil，介质层介电常数Er1设置为4.5mil，线宽W1（就是一般说的线宽）设置为5.1mil，线宽W2设置为 再以ART03层为例： ART03层厚度Thickness=1.2mil，介电常数Dielectric Constant=4.2，线宽Width=4.00mil，差分线内间距Spacing=8.00mil ，ART03层上方的介质层的厚度为4.33mil，介质层的介电常数=4.5，ART03层下方的介质层的厚度为15.75mil，介质层的介电常数=4.5，Cross Section计算出的差分阻抗为93.677ohm
2.9K10编辑于 2023-03-21 - 来自专栏光芯前沿
薄膜铌酸锂(TFLN) 与钛酸钡(BTO)：电光调制谁更强
coefficients from megahertz to sub-terahertz frequencies》 的文章，首次在100 MHz至330 GHz的连续频率范围内，实验测量了LN和BTO的泡克尔斯系数及介电常数并做了对比 ◆ 介电常数测量 LN和BTO的介电常数随频率变化呈现显著差异。LN的单畴结构使其每个晶胞极化方向一致，因此介电常数在a轴（εₐ=45）和c轴（ε_c=27）方向保持稳定（图2c）。 而BTO的多畴结构则使得其初始极化方向指向4个90°方向中的任意一个，因此其有效介电常数呈现复杂的频率依赖性（图2d），通过Debye模型拟合，可以发现BTO的介电常数色散主要源于缺陷相关弛豫和钛离子迁移 电极与BTO层之间由宽度为wC、射频介电常数为ε_C的包层材料隔开。当w_C ≳ w_BTO时，该结构可模拟行波调制器 ；当w_C = 0时，则可模拟等离子体调制器。
1K10编辑于 2025-04-08 - 来自专栏龙行天下CSIEM
科学瞎想系列之五十五 绝缘处理
通常绝缘树脂的介电常数与其他高分子绝缘材料相近，当线圈中的缝隙被绝缘漆充分填充后即可有效隔绝绝缘结构内的空气，又可使绝缘结构内部电场分布趋于均匀，减小电位梯度。 三是采用电容作为特征参数，由于空气的介电常数与绝缘漆的介电常数相差很大，达数倍甚至数十倍，且介电常数是由电介质本身的极化本性所决定，受其它因素影响极小。 绕组导体与铁心之间被绝缘结构隔开形成电容，该电容的大小与之间绝缘介质的介电常数成正比，如果空气缝隙被绝缘漆替代，则电容会有显著变化而且很稳定，因此采用电容作为浸漆质量的判别特征量是非常合适的！ 即把电容（介电常数）和介质损耗角正切tanδ（简称介损）作为特征量判定固化终点。 值得一提的是，介损是综合反映绝缘结构的极化（介电常数）、电导（绝缘电阻）、损耗的物理量，用tanδ值来研究固化过程具有以下两个明显的优点：（1）tanδ值可以和介电常数ε同时测量得到；（2）tanδ值与测量样品的大小和形状都无关
1.2K50发布于 2018-04-18 - 来自专栏李家杂货铺zi
Cadence 16.6 Allegro中如何设置多层板的每一层的单端信号的线宽以保证50Ω阻抗？
先以Top层为例： Top层：Material选COPPER，Dielectric Constant（介电常数）为4.2，Thickness参数s PCB板厂提供的。 与TOP相邻的DIELECTRIC（介电层）：Material一般为FR-4，Thickness参数是PCB板厂提供的，Dielectric Constant（介电常数）为4.5。 介质1厚度，上图设置为3.85mil W2 阻抗线的线面宽度，按W2=W1-0.5mil计算，上图设置为5.5mil W1 阻抗线的线底宽度，一般说的线宽就是指W1，上图设置为6mil Er1 介质层介电常数
2.6K10编辑于 2023-03-21 - 来自专栏世隆科技的专栏
世隆科技：地质雷达在隧道建设领域中的应用
地质雷达通过以下方式提供关键数据： -断层与破碎带探测：断层带由破碎岩块和充填物组成，与完整围岩的介电常数、密度差异显著（如破碎带含水性高，介电常数可达8-10，完整岩体约5-6），雷达反射信号呈现“ -岩溶发育区探查：溶洞（空穴）与周围岩体的介电常数差异极大（空气≈1，岩体≈5），雷达图像中呈现“强反射界面、内部无反射”的典型特征。 地质雷达是超前预报的核心工具之一，具体应用包括： -掌子面前方富水地层探测：水体（介电常数≈81）与岩体的电磁差异极强，雷达反射信号表现为“高频强反射、多次波发育”。 -软弱夹层与空洞预警：掌子面前方的黏土夹层（介电常数≈6-8）、未充填溶洞（空气介电常数≈1）会形成明显反射界面。 四、隧道运营期：病害监测与维护 运营中的隧道易因地质变化、荷载作用出现渗漏水、结构变形、背后空洞等病害，地质雷达可定期扫描评估： -渗漏水监测：水体渗入隧道结构后，会形成局部高介电常数区域，雷达图像中呈现
43300编辑于 2025-07-31 - 来自专栏世隆科技的专栏
地质雷达在地坪质量检测验收中的应用理论
其工作原理是通过天线向地下发射高频短脉冲电磁波（通常为10-1000MHz），当电磁波在地下传播过程中遇到不同介电常数的介质界面时，会形成反射波并被接收天线接收。 电磁波在介质中的传播特性遵循麦克斯韦方程组，其传播速度主要取决于介质的介电常数。电磁波在车库地坪混凝土中的传播速度公式为：v=c/√ε，其中c为光速，ε为混凝土的相对介电常数。 由于水的介电常数（约81）远大于一般固体材料（通常为3-8），含水率的微小变化会显著影响电磁波传播速度。 压实度是评估地坪质量的关键指标，传统检测方法需现场取样实验室分析，效率低下。 探地雷达通过建立介电常数与压实度的相关关系模型，可实现压实度的无损、快速评估。研究表明，沥青混合料的介电常数与其组分（集料、沥青、空气等）存在函数关系，通过测量介电常数可反算压实度。
21610编辑于 2025-11-19 - 来自专栏世隆科技的专栏
世隆科技：探地雷达（GPR）工作原理——高频电磁波的地下 “透视” 逻辑
电磁波传播的物理基础电磁波在地下介质中传播时，遵循三大关键规律，是探测的核心依据：- 传播速度：取决于介质的“相对介电常数”（εᵣ），公式为 \( v = c / \sqrt{εᵣ} \)（c为真空中光速 - 反射与折射：当电磁波遇到两种不同介电常数的介质分界面（如土壤-岩石、土壤-管线、空气-空洞）时，部分能量反射回接收天线，部分能量折射进入下一层介质，反射信号的强度与介电常数差异成正比（差异越大，反射越强 第二步：介质穿透与反射电磁波穿透表层介质（如土壤、混凝土、沥青），当遇到不同介电常数的目标（如地下管线、金属构件、空洞、断层、古墓）时，在分界面产生反射信号；未被反射的部分继续向下传播，直至能量完全衰减或遇到更深层目标 介电常数差异是核心依据不同地下介质的介电常数（εᵣ）差异显著，导致反射信号强度和传播速度不同2.
80610编辑于 2025-11-28 - 来自专栏世隆科技的专栏
探地雷达在路基检测中的应用：施工质量管理、隐蔽病害排查与监测
1.分层压实度检测应用逻辑：路基填土压实度与介电常数正相关（压实度越高，颗粒越密实，介电常数越稳定），探地雷达通过高频天线（1.2-2.0GHz）捕捉不同压实层的反射波特征，判断是否存在“虚铺厚度超标” GPR解决方案：采用400MHz低频天线探测深层（3-5m）软土分布，通过介电常数反演含水率（软土ε≈20-30，远高于正常填土）。 、地质勘察报告（土层分布），避免误判（如将路基中的碎石块误判为空洞）；多方法验证：对雷达识别的异常区域，采用钻孔（验证深度与规模）、瑞利波法（辅助判断压实度）交叉验证环境因素修正：雨天、高温天气会影响介电常数 ，检测需避开恶劣天气，或在数据处理时加入环境修正系数（如温度每升高10℃，介电常数约降低3%-5%）。
57210编辑于 2025-09-24 - 来自专栏全栈程序员必看
电容与部分电容_接地电容不能太大
通常都是顺电性介质(Paraelectric)，温度、频率以及偏置电压下，介电常数比较稳定，变化较小。损耗也很低，耗散因数小于0.01。 由于介电常数低，C0G电容的容值较小，最大可以做到0.1uF，0402封装通常最大只有1000pF。 Class II，III：其中，温度特性A-S属于Class II，介电常数几千左右。 温度特性T-V属于Class III，介电常数最高可以到20000，可以看出Class III的性能更加不稳定。根据IEC的分类，Class II和III都属于第二类，高介电常数介质。 此外，铁电性介质，在直流偏置电压下介电常数会下降。 3.4.2 Class II和Class III电容 Class II和Class III电容都是高介电常数介质，性能不稳定，容值变化范围大，通常用作电源去耦或者信号旁路。
1.7K10编辑于 2022-09-23 - 来自专栏TopSemic嵌入式
兄弟，老板刚才说阻抗控制在50欧，串个小电阻能解决吗?
PCB布线如何做阻抗控制 先熟悉一个概念：介电常数，因为它会影响特征阻抗。 介电常数(Dielectric Constant)，这个数值可以表示一种材料贮存电荷能力的大小。 假设一个电容在真空中的大小是C0，把物质X填入电容的两个极板之间后，电容变为Cx，那么这种物质的介电常数就是E=Cx/C0。 常见物质介电常数： 真空 1 空气 1.000585 玻璃片 1.2 -- 2.2 乙醇 2.5 冰 3.2 石英 4.3 FR4 4 -- 4.7 水 81.5 Er越高,高频信号越容易通过,即高频的损耗越大 我们看到计算阻抗需要填入一些参数： Substrate 1 Height H1 导线到参考面的距离 Substrate 1 Dielectric Er1 基板介电常数 Lower Trace Width T1 走线铜厚度 Coating Above Substrate C1 基板绿油厚度 Coating Above Trace C2 走线覆盖绿油厚度 Coating Dielectric CEr 绿油介电常数
1.5K20编辑于 2022-03-31 - 来自专栏世隆科技的专栏
世隆科技：地质雷达的工作原理及其应用
2.电磁波传播与反射 电磁波在均匀介质中沿直线传播，能量逐渐衰减（衰减程度与介质的电导率、磁导率、介电常数相关）；当遇到不同电磁特性的介质界面（如岩石与土壤、空洞与围岩、金属与非金属等）时，部分电磁波会发生反射 关键原理：介质的介电常数差异越大（如空气介电常数≈1，水≈81，干燥土壤≈3-5），反射信号越强，越容易被识别。 4.环境监测与灾害救援 -污染场地调查：探测地下污染物（如油罐泄漏的汽油、化工废料）的扩散范围——污染物与土壤的介电常数差异显著（如汽油介电常数≈2，土壤≈5），可通过反射信号异常圈定污染区。
1.2K10编辑于 2025-07-30 [新启航]IGBT 封装底部与散热器贴合面平整度差可能会导致 IGBT 电场分布不均匀
半导体材料的介电常数随温度升高而发生变化，硅材料在高温下介电常数的改变会导致电场分布的重构。 当 IGBT 内部存在温度梯度时，高温区域的介电常数下降，使得该区域承受的电场强度相对增加，而低温区域介电常数较高，承受的电场强度相对降低，从而打破原本均匀的电场分布。
31210编辑于 2025-08-27- 来自专栏硬件工程师
PCB板材基础01
FR4板材其介电常数为4.2—4.7，所用的半固化片类型不同，介电常数不同。 且介电常数会随频率的增高而变低；所以layout设计的时候，都是按照经验去做阻抗的控制，然后出gerber后，板厂会做叠层线宽线距的微调。当然，也可以让要投板的板厂给出叠层信息。
2.7K30编辑于 2022-08-29 - 来自专栏全栈程序员必看
XR和XS哪个好_苹果XR用起来怎么样啊
（2）XR、X5R和X7R 此类介质材料的电容器为II类电容器，具有较高的介电常数，容量比I类电容器高，具有较稳定的温度特性，适用于容量范围广，稳定性要求不高的电路中，如隔直、耦合、旁路、鉴频电路等，其中 （3）Y5V 此类介质材料的电容器为II类电容器，是所有电容器中介电常数最大的电容器，其容量稳定性较差，对温度、电压等条件较敏感，适用于要求大容量，温度变化不大的电路中。
44630编辑于 2022-09-23 - 来自专栏量子化学
Amesp中隐式溶剂模型的使用
ε为介电常数，当x=0时为CPCM，而当x=0.5时为COSMO。在Amesp中默认为x=0.5，即为COSMO。 0.87365150 H -2.16929085 0.22459947 0.00000000 end 当想使用的溶剂并不在表12中时，可以使用自定义溶剂，即设置溶剂的介电常数 ，其方式为在>pcm模块中使用eps关键词进行设置： >pcm eps 78.3553 end 在进行激发态计算的时候，自定义溶剂中除了要定义介电常数esp，还要定义epsinf，其为折射率的平方，
1.4K30编辑于 2023-09-03 - 来自专栏全志嵌入式那些事
PCB阻抗设计12问，轻松带你搞懂阻抗！
2、介电常数：介电常数与阻抗成反比,介电常数越高,阻抗越低,介电常数越低,阻抗越高。 3、防焊厚度：防焊厚度与阻抗成反比.在一定厚度范围内,防焊厚度越厚,阻抗越低,防焊厚度越薄,阻抗越高。
1K11编辑于 2024-06-13 - 来自专栏DrugOne
Heliyon | 基于小样本数据集开发的一个数据驱动模型并产生一个可解释的介电常数计算方程
来自韩国延世大学融合生物技术与转化医学学院的卢敬泰(NO Kyoung Tai)教授指导的在读博士生毛家顺等在Cell旗下全学科新期刊Heliyon (JCR Q1,IF: 3.776)发表了一种用于预测工业领域中常见的用作有机溶剂的单一化合物的介电常数 介电常数（DC，ε）是材料科学中的一个基本参数，用来测量系统的极化性。 我们创新的数据驱动系统优于其他方法，因为它适用于预测介电常数，以及预测任何多成分复合体的整体微观和宏观特性。
1.1K30编辑于 2022-11-28 - 来自专栏DrugOne
J. Am. Chem. Soc. | 图神经网络驱动的隐式溶剂模型，实现有机溶剂中小分子构象的极速解析
例如，四氢呋喃（THF）和二甲基亚砜（DMSO）尽管介电常数差异很大，但由于它们都是极性非质子溶剂，因此在PCA投影中位置相近。 相反，一些介电常数相似但官能团不同的溶剂（如氯仿和乙酸）在投影中则相距较远。 图 3C 展示了化合物 I1 在四种低介电常数溶剂（ϵ < 10）和四种高介电常数溶剂（ϵ > 30）中的完整自由能分布。 这可归因于 GB-Neck2 仅依赖固定介电常数的连续介质模型来预测构象分布。 例如水、DMSO 和甲醇由于介电常数较高，GB-Neck2 预测它们具有最多的 trans 构象，而苯（最低介电常数）则最少。
48010编辑于 2025-05-09 AI加速化学与材料发现的原子模拟技术详解
浸没式冷却液需要低介电常数以保持信号完整性，以及高闪点以降低可燃性。从1000万分子开始，他们使用批量构象搜索NIM计算了100万分子的偶极矩。 随后，使用批量分子动力学NIM计算体积介电常数，并识别出具有低介电常数的候选分子。最后，使用知识引导的图Transformer预训练模型进行闪点预测。 该工作流程使得该中心在短短三周内就识别出超过1000种同时具有低介电常数和高闪点的有前景的浸没式冷却液。了解更多如果你参加了超算大会，可以前往某中心展位聆听该中心的演讲并查看某中心ALCHEMI演示。
14300编辑于 2026-02-04
腾讯云开发者
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