在華為研發(fā)出高速、大容量的下一代通信標準“ 5G”以來，隨著兼容 5G 的智能手機發(fā)售，它開始真正走進我們的生活。這一次，我要介紹的，是 5G 高頻和毫米波之間的差異，和 5G 行業(yè)中 PCB 的變化方式以及用于各種用途的 PCB 的類型。

1. 什么是下一代通信標準“ 5G”？

5G 有三個主要變化：

1、多個同時連接；

2、超高速和大容量；

3、低延遲。

與 4G 相比，通信速度是 20 倍，延遲是 1/10，同時連接數(shù)是 10 倍。（4G 的通信速度是 3G 的 15 倍，那時候我覺得 4G 非?？?。）

5G 對于之前的標準來說太快了，關(guān)鍵是大容量通信和多個連接可以毫無延遲地完成。這將使遠程醫(yī)療成為可能，提供高清 VR 游戲和電影，并結(jié)合大量傳感器信息和圖像處理功能，以實現(xiàn)自動駕駛和智慧城市。

1. 高頻以及 5G 和毫米波之間的差異

用于 5G 通信的頻段和稱為毫米波的頻段都是高頻。5G 中使用的頻段分為 Sub6 和毫米波。Sub6 是小于 6 GHz 的頻帶，可以通過應(yīng)用與 4G（LTE，Wi-Fi）相同的通信技術(shù)來實現(xiàn)。但是，在 Sub6 頻帶中，超高速，大容量通信沒有明顯改善。

超高速和大容量的特性歸因于毫米波波段的特性。

通常，毫米波是頻率超過 30 GHz 的頻率，但是由于 28 GHz 的 5G 通信頻帶接近毫米波，因此無區(qū)別地稱為毫米波。

1. 高頻基板的更換材料

為了滿足毫米波范圍，必須減小絕緣材料的介電損耗。介電損耗是指將交流電場施加到電介質(zhì)時，能量作為熱量的損耗，從而導(dǎo)致信號劣化。特別是在毫米波區(qū)域，由于介電損耗引起的信號劣化的影響很大，因此選擇印刷電路板的絕緣材料非常重要。

氟碳樹脂是具有低傳輸損耗的代表性樹脂，特氟隆和聚四氟乙烯是著名的。它具有優(yōu)異的耐熱性，耐濕性和耐化學性，但是太硬并且制造印刷電路板時的可加工性差。LCP（液晶聚合物）是具有低傳輸損耗的另一種材料，但是其缺點是其具有高熱塑性，并且由于在板制造期間的高溫處理而產(chǎn)生缺陷。

當前，每個公司都在開發(fā)毫米波區(qū)域傳輸損耗低的樹脂材料。

例如，松下的 MEGTRON6 用作 CCL（覆銅箔層壓板）的基材，并且在基材制造過程中比特氟龍具有更好的可加工性。

即使是支持高頻的產(chǎn)品，也不必使用上述引入的具有低傳輸損耗的材料來制造整個印刷電路板的絕緣層。存在一種方法，其中僅將高頻電路層或僅將發(fā)射無線電波的 RF 模塊部分用作傳輸損耗的基板。

5G 通信使用的板是什么？

印刷電路板用于基站中以發(fā)送和接收 5G 無線電波，5G 智能手機，用于實現(xiàn)智能城市的各種監(jiān)視傳感器以及用于自動駕駛的雷達。大多數(shù)基站板是具有多層絕緣層和圖案層的高通量通孔板。用于 5G 通信的 RF 模塊安裝在 5G 智能手機和監(jiān)視傳感器中，并且該板通常具有超高密度任何層板的規(guī)格。大多數(shù)用于自動駕駛的雷達具有相對較大的組合板規(guī)格。

總結(jié)

對于高頻應(yīng)用，截至 2020 年，研究階段涉及很多部分，并且在某些領(lǐng)域還沒有明確的方向。但是，隨著 5G 通信在世界各國的實際應(yīng)用中，我們預(yù)計許多產(chǎn)品將以更快的速度商業(yè)化。到基站基礎(chǔ)設(shè)施就緒時，我認為所有設(shè)備都已配備 5G 通信模塊，這將為我們提供更便捷的生活。
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