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Herstellungsmethoden von Mikrostreifen-Bandpassfiltern

November 2017
Eine typische Frage von Anwendern verlangt Aufklärung darüber, wie hoch die Präzision von im eigenen Labor bearbeitetem Material im Vergleich zur später in der Produktion erreichbaren Qualität ist. Daher haben LPKF-Experten drei Verfahren untersucht, bei denen sie die mechanischen Verfahren Laserablation und Fräsen mit dem chemischen Ätzverfahren miteinander verglichen.
 
Bandpass-Filter 2,4 GHz
Bandpass-Filter 2.4 GHz
„LPKF ProtoLaser U4 – Anwendungsbericht. Ein Vergleich unterschiedlicher Herstellungsmethoden.“ lautet die Publikation, die die Testergebnisse dokumentiert. Die Experten von LPKF stellten jeweils einen Leiterplatten-Prototypen eines Mikrostreifen-Bandpassfilters (Frequenzen 2,4 GHz und 10 GHz) mit den Basismaterialien FR4 (1,0 mm,18 µm Kupfer) sowie Rogers RO4003C (0,81 mm, 18 µm Kupfer) her, um eventuelle Abweichungen der Leiterplattengeometrie zu vergleichen.

Das Fazit: Mit Hilfe des Laserverfahrens lassen sich die Filter exzellent herstellen, während die Messungen der geätzten und der gefrästen Filter größere Abweichungen zur Simulation aufwiesen. Die per ProtoLaser U4 hergestellten Leiterplatten zeigten eine identische bzw. sogar etwas bessere Performance gegenüber den geätzten Leiterplatten. Die mit dem ProtoMat S103 gefrästen Leiterplatten ergaben eine Verschiebung zu höheren Frequenzen. Die Herstellung für den 10 GHz Bandpassfilter dauerte mit dem ProtoLaser U4 nur vier, mit dem ProtoMat S103 acht Minuten, während die extern geätzten Leiterplatten erst nach einer Woche geliefert werden konnten.

Mittels Frequenzmessungen können HF-Designer Leiterplattenlayouts modifizieren und schnell mit dem ProtoLaser U4 Inhouse herstellen, um Schaltungen weiterzuentwickeln. Der ProtoLaser U4 ist somit ein sehr geeignetes Werkzeug für zeitnahes Prototyping oder zum Produzieren kleinerer Serien.

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