次に、高速PCB材料の5つの要件について詳しく説明しましょう。高速信号の完全性は、主にインピーダンス、伝送線路損失、および時間遅延の一貫性に関係しています。受信側で適切な波形とアイダイアグラムを受信することで、信号の完全性が保証されます。したがって、高速デジタル回路PCB材料を選択するための主なパラメータ指標は、Dk、Df、および損失です。アナログ回路でもデジタル回路でも、PCB材料の誘電率Dkは、材料に適用される実際の回路インピーダンス値と密接に関連しているため、重要なパラメータです。 PCB材料のDk値が周波数や温度によって変化すると、伝送線路インピーダンスに予期せぬ変化が生じ、高速デジタル回路の信号伝送性能に悪影響を及ぼします。PCB材料のDk値が周波数の異なる高調波成分に対して異なる値を示す場合、インピーダンスも周波数によって変化します。Dk値とインピーダンスの予期せぬ変化は、高調波成分に一定の損失と周波数オフセットを引き起こし、信号歪みや信号品質の低下につながります。Dk値と密接に関連する分散も材料特性の一つです。周波数によるDk値の変化が小さいほど分散が小さくなり、高速デジタル回路アプリケーションにおける性能が向上します。回路の分散には、誘電体材料の分極、材料損失、高周波銅導体の表面粗さなど、さまざまな要因が寄与します。したがって、高速材料のDk値は、異なる周波数帯域や温度にわたって変動が最小限に抑えられ、安定している必要があります。伝送線路損失には、一般的に誘電損失、導体損失、放射損失が含まれます。誘電損失（絶縁損失とも呼ばれる）は周波数、特に高速デジタル信号における高次高調波の周波数とともに増加し、振幅の減衰が著しく、信号歪みを引き起こします。誘電損失は信号周波数、絶縁層の誘電率Dkの平方根、および絶縁層の誘電損失係数Dfに比例します。導体損失は導体の種類（種類によって抵抗が異なる）、絶縁層と導体の物理的寸法に関連し、周波数の平方根に比例します。PCB製造では、異なる基板を使用することで、主に表皮効果と表面粗さによって導体損失に影響します。信号線の粗さは、銅箔の種類によって異なります。表皮効果/深さの影響により、銅歯の長さは高速信号の伝送品質に直接影響します。銅歯が短いほど、高速信号の伝送品質は向上します。放射損失は誘電特性と関連しており、誘電率Dk、誘電損失係数Df、および周波数の平方根に比例します。注意：高品質の材料はコストも高くなります。エンジニアは、設計要件、製造性、コストのバランスを取り、製品の最高のコストパフォーマンスを実現する必要があります。
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