Trong thiết kế bo mạch PCB tần số cao, không phải mọi tình huống đều yêu cầu sử dụng bảng tần số cao-cao cấp như RO4350B. Tuy nhiên, khi những thiếu sót về hiệu suất của fr4 thông thường ảnh hưởng trực tiếp đến chức năng, độ tin cậy hoặc năng suất sản xuất hàng loạt của sản phẩm, cần phải dứt khoát từ bỏ các bảng thông thường và chuyển sang sử dụngtần số caochất nền như RO4350B.
Phải từ bỏ kịch bản điển hình của fr4
Tần số làm việc vượt quá 5GHz: FR-4 có tổn thất chèn lên tới 0,8dB/inchat 5GHz và sau khi nối dây 10 inch, biên độ tín hiệu chỉ bằng 15% giá trị ban đầu, không thể đáp ứng yêu cầu truyền của dải tần số sóng milimet trên 10GHz. Các ví dụ điển hình bao gồm radar sóng milimet ô tô 77GHz và mô-đun phản hồi sóng milimet 5G.
Yêu cầu về độ chính xác trở kháng là cực kỳ cao: cấu trúc dệt sợi thủy tinh của fr4 có thể gây ra sự phân bố hằng số điện môi không đồng đều, biến động trở kháng có thể đạt tới ± 7% và không thể đạt được-điều khiển trở kháng có độ chính xác cao 50 Ω± 2%, điều này có thể dẫn đến hệ số phản xạ quá mức tại cổng RF.
Tiêu thụ điện năng cao và môi trường làm việc ở nhiệt độ cao: Hệ số giãn nở nhiệt theo hướng Z -của FR-4 cao hơn nhiều so với lá đồng. Sau khi hàn nóng chảy lại nhiều lần, tỷ lệ gãy xuyên qua lỗ có thể đạt tới 1,2%. Sau khi hoạt động ở nhiệt độ cao liên tục trong 2 giờ, độ lệch trở kháng có thể đạt tới 3 Ω. Độ tin cậy thực sự không đủ trong các tình huống nhiệt độ cao chẳng hạn như bộ khuếch đại công suất của trạm gốc.
Truyền tín hiệu tốc độ cao-khoảng cách xa: Khi tín hiệu có tốc độ 3Gbps trở lên truyền đi 5cm, độ suy giảm của FR-4 sẽ vượt quá 3dB, không thể đáp ứng yêu cầu truyền không bị biến dạng cho máy nội soi 4K y tế và bảng thu thập dữ liệu tốc độ cao.
Yêu cầu về độ tin cậy lâu dài trong môi trường khắc nghiệt: Trong các tình huống có phạm vi nhiệt độ rộng như ứng dụng hàng không vũ trụ và xe cộ, hằng số điện môi của FR-4 có thể dao động lên tới 200ppm/độ C theo nhiệt độ, cao hơn nhiều so với 50ppm/độ C của RO4350B. Hoạt động lâu dài có thể dẫn đến mất ổn định tín hiệu.
Các kịch bản hợp lý cho fr4 vẫn có thể được giữ lại
Bảng điều khiển kỹ thuật số thông thường và bo mạch chủ điện tử tiêu dùng có tần số hoạt động dưới 2GHz
Các mạch không RF có độ nhạy cao về chi phí và không có yêu cầu nghiêm ngặt về tổn hao thấp
Bảng tín hiệu hỗn hợp chủ yếu có tín hiệu tần số thấp-và chỉ một lượng nhỏ dây-tốc độ cao có thể sử dụng sơ đồ điện áp hỗn hợp cục bộ FR-4+RO4350B để cân bằng hiệu suất và chi phí