Osnovni zahtjevi performansi za podloge u svemirskim scenarijima
Ekstremno okruženje sa kojim se suočava vazduhoplovna oprema daleko prevazilazi uobičajene industrijske scenarije, a za podlogu se postavlja pet strogih zahteva:
Ekstremna temperaturna adaptacija: Potrebno je pokriti širok temperaturni raspon od -65 stepeni ~+260 stepeni kako bi se izbjeglo raslojavanje međuslojeva i pucanje bakra uzrokovano neusklađenim termičkim širenjem
Jaka tolerancija na zračenje: Ukupna jonizujuća doza (TID) treba da izdrži izlaganje kosmičkim zracima od preko 100 krada (Si) kako bi se spriječilo pomake dielektričnih parametara
Nizak dielektrik i visoka stabilnost: Održavajte stabilne Dk/Df parametre u frekvencijskom opsegu milimetarskog talasa, osiguravajući brzi prijenos signala bez izobličenja
Nisko oslobađanje vakuuma: Ukupna količina isparljivih tvari u vakuumskom okruženju je manja ili jednaka 1% kako bi se izbjegla kontaminacija optičkih i preciznih komponenti unutar kabine
Visoka mehanička čvrstoća: može izdržati nasumične vibracije od 20-2000Hz, mehaničke udare od preko 50g i dugotrajan rad bez kvarova na konstrukciji
Ključni indikatori odabira za scenarije visoke frekvencije i velike brzine
Za aplikacije visoke frekvencije i velike brzine kao što su svemirska komunikacija i radar, vodič navodi dvije osnovne dimenzije odabira:
Precizna kontrola dielektričnih parametara: materijali sa temperaturnim pomakom Dk manjim ili jednakim ± 0,05 i Df Poželjni su manji od ili jednaki 0,007 na 10 GHz kako bi se izbjegao vremenski pomak signala i preveliki gubitak umetanja
Kontrola gubitka provodnika: Uparen sa HVLP bakarnom folijom ultra niskog profila ili valjanom bakrenom folijom, smanjuje dodatni gubitak visoke frekvencije uzrokovan skin efektom i osigurava kvalitet oka dijagrama 56G-PAM4 i iznad ultra brzih veza
Osnovni principi i osnova za izbor
Vodič navodi tri ključna principa za odabir i pruža autoritativne standardne reference:
Prioritet za prilagođavanje okolini: PI/cijanat ester supstrati s otpornošću na zračenje i širokim temperaturnim rasponom su poželjni za svemirske letjelice na niskoj Zemljinoj orbiti, dok se lagani polifenilen eterski supstrati mogu istaknuti za atmosferske letjelice
Uravnotežene performanse bez redundantnosti: Komponente upravljanja jezgrom daju prioritet pouzdanosti, dok neosnovni signalni moduli kontrolišu troškove dok ispunjavaju specifikacije, izbjegavajući slijepu potragu za prevelikim materijalima i otpadom
Usklađenost i sljedivost: Odabir mora biti u skladu sa domaćim i stranim standardima za vazduhoplovstvo, kao što su MIL-P-50884, EN24900, GJB2438A, itd., kako bi se osiguralo da se performanse svake serije materijala mogu pratiti
Uobičajene tačke odabira za izbjegavanje zamki
Vodič posebno ističe tri vrste zabluda pri odabiru visoke frekvencije unutar industrije:
Kako bi se izbjeglo oslanjanje isključivo na priručnik dobavljača za Dk/Df parametre u jednoj tački, potrebno je objediniti uslove testiranja prema IPC-TM-650 standardu kako bi se eliminisao jaz u performansama između simulacije i stvarnog testiranja
Kompatibilnost između CTE-a Z-ose podloge i bakrenog sloja ne može se zanemariti. Za primjenu u svemiru, Z-os CTE treba kontrolisati na 12-15ppm/stepen, visoko usklađen sa parametrom od 16ppm/stepen bakrenog sloja, kako bi se spriječio lom zida rupe pod termičkim udarom
Strogo implementirajte upravljanje materijalom prvi ulaz, prvi izlaz (FIFO) za ploče sa jezgrom i poluočvrsnute ploče kako biste spriječili da istekanje materijala uzrokuje smanjenje adhezije laminacije i odstupanja dielektričnih parametara