FR4 Dielektrisk Konstant Tabell
Frequency-dependent properties of Standard FR4 PCB Material
FR4 Dielektrisk Konstant Tabell
Använd detta referensdiagram för att uppskatta hur standard FR4 dielektricitetskonstant och dissipationsfaktor skiftar med frekvensen före slutliga impedans- och materialbeslut.
When designing high-speed or RF PCBs using FR4, it is crucial to understand that the Dielectric Constant (Dk, εr) and Dissipation Factor (Df, Loss Tangent) are not static values. They vary with frequency, typically decreasing in Dk while increasing in Df as frequency rises. Use this chart as a general reference for standard FR4 materials (Tg 130-140°C).
| Frequency | Dielectric Constant (Dk) | Dissipation Factor (Df) |
|---|---|---|
| 1 MHz | 4.7 | 0.015 |
| 10 MHz | 4.6 | 0.018 |
| 100 MHz | 4.5 | 0.020 |
| 1 GHz | 4.35 | 0.022 |
| 2.5 GHz | 4.30 | 0.023 |
| 5 GHz | 4.25 | 0.025 |
| 10 GHz | 4.20 | 0.028 |
| 20 GHz | 4.15 | 0.030 |
Dessa värden är endast riktningsteknisk referensdata för standard FR4. Faktiskt dielektriskt beteende beror på laminatfamiljen, hartssystem, glasstil, kopparprofil, bearbetning och testmetod. Slutligt arbete med kontrollerad impedans bör använda exakta materialdata från din PCB-tillverkare.
När ska du använda det här verktyget
Kontrollera om din antagna dielektricitetskonstant är riktningsmässigt rimlig innan du uppskattar kontrollerad impedans och spårgeometri.
Använd den för att förstå var standarden FR4 börjar bli en svag passform för förlustkänslig eller högre frekvens routing.
Ta med dig detta i stackupdiskussioner när du behöver jämföra standardantaganden för FR4 med riktiga laminatdata och tillverkningskapacitet.
Praktiska anteckningar
• Standard FR4 kan fungera för många digitala och allmänna kort, men det är inte automatiskt det rätta materialet för varje impedanskritisk design.
• Dk-skift påverkar utbredningshastighet och impedans; Df-förskjutningar påverkar insättningsförlust och signaldämpning.
• Vid högre frekvenser blir förenklade antaganden mindre tillförlitliga och materialvalet blir viktigare.
Why Does Dk Matter?
Why Does Df Matter?
Relaterade resurser och nästa steg
Använd dielektriska antaganden från denna referens för att uppskatta ensidiga impedansmål.
Korskontrollera geometribeslut när signal- och strömkrav behöver samexistera på samma kort.
Gå från generiska FR4-antaganden till stapling, laminering och tillverkningsklar granskning.
Skicka din målimpedans, frekvensområde och materialfrågor till ingenjören.
Frequently Asked Questions
Is FR4 suitable for 5G antenna designs?
Generally, no. For 5G mmWave frequencies, the signal loss (Df) in standard FR4 is too high, and Dk stability is poor. You should consider specialized high-frequency laminates. However, for sub-6GHz bands, high-performance FR4 might still be acceptable depending on trace length.
Does temperature affect Dk?
Yes. Dk typically increases with temperature. If your device operates in extreme thermal environments, consistent impedance requires materials with a stable "Thermal Coefficient of Dielectric Constant" (TcDk).
Behöver du hjälp med att välja laminatantaganden för impedanskritiskt PCB arbete?
Vi kan hjälpa till att granska FR4 lämplighet, dielektriska mål, frekvensrisk och beslut om tillverkningsstack innan du låser routing eller kontrollerade impedanskrav.