深圳線路板生產(chǎn)廠家 軟性電路板制造商（深圳市匯合電路有限公司）作為專業(yè)的PCB電路板制造商,專注于高精密多層板、特種板的研發(fā),以及PCB打樣和中小批量板的生產(chǎn)制造。今天就讓深圳線路板生產(chǎn)廠家 軟性電路板制造商帶大家一起來學(xué)習(xí)一下傳播速度與材料的介電常數(shù)之間的關(guān)系吧！

傳播速度與材料的介電常數(shù)之間的關(guān)系為

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?（10-10）

式中，C為光速。為材料的介電常數(shù)。

由式〔10-10〉可知，信號的傳播速度和材料的介電常數(shù)的平方根成反比。

幾種常用材料的介電常數(shù)和傳播延遲時間（和傳播速度成反比）的關(guān)系如表10-1所示。

PCB的傳播延遲時間取決于電路材料的介電常數(shù)和通路的幾何結(jié)構(gòu)。通路的幾何結(jié)構(gòu)會影響電路板上電場的分布情形。如果整個電力線都包覆在PCB里面，則其有效的介電常數(shù)會變大，因而導(dǎo)致傳播速度變慢。

對于典型的FR-4 PCB材料來說，如果一個電路通路采用所謂的stripline結(jié)構(gòu)，則其電場及電力線的分布只存在于上下兩個接地層中間，所產(chǎn)生的有效介電常數(shù)為4.5。而位于PCB外層的通路所

形成的電場一端在空氣中，另一端則在空氣材料里面，其所產(chǎn)生的有效的介電常數(shù)為1?4.5。

氧化鋁是一種用來組成高密度電路板的陶瓷材料，其優(yōu)點是具有非常低的熱膨脹系數(shù)，容易形成較薄的電路層，但它的制造成本較高，常在微波電路系統(tǒng)中使用。

介電常數(shù)的傳輸線效應(yīng)如表10-2所示。

在表10-2中，“最大長度”〔單位：mm〕代表的是進(jìn)入“離散模型”領(lǐng)域的最小通路長度。以PCB為例，當(dāng)其介電常數(shù)為3時，對于一個100MHz的信號，通路長度超過106mm就會進(jìn)入“離散模型”領(lǐng)域。而對于陶瓷材料，由于其介電常數(shù)為10,若有一個100MHz的信號，當(dāng)其通路長度超過64mm就會進(jìn)入“離散模型”領(lǐng)域。

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