Come caratterizzare i materiali per progetti elettronici ad alta frequenza
Caratterizzazione delle proprietà dei materiali
La caratterizzazione dei materiali per progetti elettronici ad alta frequenza richiede una misurazione accurata della costante dielettrica, della tangente di perdita e della conduttività del conduttore nell’intero intervallo di frequenze operative dell’applicazione prevista. La configurazione di misura comprende tipicamente un analizzatore di rete vettoriale, standard di calibrazione, un apposito dispositivo di fissaggio del risonatore e campioni di materiale preparati secondo il metodo di misura selezionato. A seconda del materiale in esame, si utilizzano risonatori di Fabry-Perot, risonatori a cilindro diviso o risonatori di conduttività per misurare gli spostamenti della frequenza di risonanza e le variazioni del fattore di qualità causati dal materiale in prova. Le misurazioni a banda larga dei parametri di diffusione acquisite dall’analizzatore di rete vettoriale vengono elaborate dalla Materials Measurement Suite, che applica gli algoritmi di estrazione appropriati per calcolare le proprietà elettromagnetiche dei materiali dielettrici e conduttivi utilizzati nei circuiti stampati, nei pacchetti di circuiti integrati, nelle pellicole conduttive e nelle tecnologie avanzate dei substrati.
Le proprietà dei materiali estratte vengono integrate direttamente nelle simulazioni elettromagnetiche, nei modelli di integrità del segnale, nella progettazione delle antenne e nei flussi di lavoro di sviluppo dei componenti. Gli ingegneri possono confrontare i materiali candidati, valutare l’uniformità di produzione, convalidare le specifiche dei fornitori e ottimizzare la selezione dei materiali per i data center basati sull’intelligenza artificiale, il packaging avanzato, i radar automobilistici, le comunicazioni satellitari e wireless di quinta e sesta generazione. I parametri dei materiali così ottenuti possono inoltre essere esportati in ambienti di simulazione per migliorare la correlazione tra il comportamento misurato dei materiali e le prestazioni previste dei circuiti o dei sistemi durante il processo di progettazione. L’utilizzo di una piattaforma di misurazione comune, abbinata a un software dedicato alla caratterizzazione dei materiali, garantisce un flusso di lavoro ripetibile per l’acquisizione delle misurazioni, l’estrazione delle proprietà dei materiali e la generazione di modelli dei materiali pronti per la simulazione, riducendo al contempo l’incertezza associata ai calcoli manuali e alla post-elaborazione.
Soluzione per la caratterizzazione dei materiali
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Suite di misurazione dei materiali N1500A
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Modulo di calibrazione elettronico (ECal) N4691D, 26,5 GHz, 3,5 mm, 2 porte
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