信號放大電路板的制作方法
【專利摘要】本實用新型揭示了一種信號放大電路板，所述信號放大電路板包含承載基板以及印刷于所述承載基板上的信號放大電路，所述承載基板為陶瓷料高頻層壓電路板。在本實用新型的信號放大電路板中，所述陶瓷料高頻層壓電路板的吸水率低、熱導率低、損耗低、在高溫下性能穩定，使得所述信號放大電路板具有基線波動的穩定性高、測量精確、使用壽命長、能夠避免小信號的失真和丟失等優點。
【專利說明】信號放大電路板
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電路板領域，特別是涉及一種信號放大電路板。
【背景技術】
[0002]PCB電路，即印刷電路板，是目前應用相當廣泛的電子裝置，只要用于安裝電子組件以表現出所需要的電氣特征。通常，PCB電路是以電氣絕緣的環氧樹脂當做承載基板，并在當做電路層的導電銅層中安置電子組件，最后利用絕緣層，比如綠漆，覆蓋整個表面以提供保護作用，隔絕水汽并避免不當接觸。
[0003]組合環境對PCB電路的可靠性的影響很大，例如溫度和濕度的并存作用往往是引起PCB電路腐蝕的主要原因，根據1971年美國對機載電子設備全年的故障進行剖析，發現故障的原因如下:50%以上的故障是由各種環境所致，而溫度、振動、濕度等3項環境造成PCB電路43.58%的故障率，其中，由溫度引起的故障占22.2%，由振動引起的故障占11.38%，由潮濕引起的故障占10%。所以溫度、振動、濕度等環境條件對電子設備及設備中PCB電路的影響必須引起足夠的重視。
[0004]在現有技術中，色譜儀的信號放大電路板的PCB電路都采用FR-4型板材，FR-4型板材是用電子級無堿玻璃纖維布浸以燃型溴化環氧樹脂，一面或二面覆銅箔，經熱壓而成的覆銅層壓板。然而，在實際的使用過程中，色譜儀的工作溫度比較高，并且，色譜儀所處的環境(例如溫度、濕度等)對FR-4型板材的影響較大，使得色譜儀的信號放大電路板出現基線波動高、電子信號差、使用壽命短、能耗高、信號失真或丟失以及性能不穩定等問題，從而影響色譜儀的分析結果，使得分析結果不精確。
[0005]因此，如何提供一種信號放大電路板，能夠提高信號放大電路在不同環境下的耐候性，提高信號放大電路中對提高高頻信號性噪比，降低基線干擾，延長信號放大電路的使用壽命，已成為本領域技術人員亟需解決的技術問題之一。
實用新型內容
[0006]本實用新型的目的在于，提供一種信號放大電路板，能夠提高信號放大電路在不同環境下的耐候性，提高信號放大電路中對提高高頻信號性噪比，降低基線干擾，延長信號放大電路的使用壽命。
[0007]為解決上述技術問題，一種信號放大電路板，包含承載基板以及印刷于所述承載基板上的信號放大電路，所述承載基板為陶瓷料高頻層壓電路板。
[0008]進一步的，在所述信號放大電路板中，所述信號放大電路為色譜儀信號放大電路。
[0009]進一步的，在所述信號放大電路板中，所述信號放大電路包括信號收集模塊、信號放大模塊以及模數轉換模塊，其中，所述信號收集模塊和所述模數轉換模塊分別與所述信號放大模塊連接。
[0010]進一步的，在所述信號放大電路板中，所述信號放大電路為導電銅層。
[0011 ] 進一步的，在所述信號放大電路板中，所述信號放大電路通過一銀膠層印刷在所述陶瓷料高頻層壓電路板上。
[0012]進一步的，在所述信號放大電路板中，所述信號放大電路上覆蓋有一絕緣層。
[0013]與現有技術相比，本實用新型提供的信號放大電路板具有以下優點:所述信號放大電路板包含承載基板以及印刷于所述基板上的信號放大電路，所述承載基板為陶瓷料高頻層壓電路板，與現有技術相比，以陶瓷料高頻層壓電路板作為所述信號放大電路板的承載基板，所述陶瓷料高頻層壓電路板的吸水率低，可以避免環境空氣內的濕度對小信號的影響，提高基線波動的穩定性；所述陶瓷料高頻層壓電路板的熱導率低，可以避免環境溫度對信號放大電路板的影響，減小或避免漏電流，從而避免偏置電流引起的測量誤差，并能減小或避免離子偏移對所述信號放大電路板的損傷，提高所述信號放大電路板的使用壽命；所述陶瓷料高頻層壓電路板的損耗低，可以降低所述信號放大電路的衰減，從而避免小信號的失真和丟失；所述陶瓷料高頻層壓電路板在高溫下性能穩定，可以提高所述信號放大電路板工作的穩定性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型一實施例中信號放大電路板的示意圖。
【具體實施方式】
[0015]下面將結合示意圖對本實用新型的信號放大電路板進行更詳細的描述，其中表示了本實用新型的優選實施例，應該理解本領域技術人員可以修改在此描述的本實用新型，而仍然實現本實用新型的有利效果。因此，下列描述應當被理解為對于本領域技術人員的廣泛知道，而并不作為對本實用新型的限制。
[0016]為了清楚，不描述實際實施例的全部特征。在下列描述中，不詳細描述公知的功能和結構，因為它們會使本實用新型由于不必要的細節而混亂。應當認為在任何實際實施例的開發中，必須做出大量實施細節以實現開發者的特定目標，例如按照有關系統或有關商業的限制，由一個實施例改變為另一個實施例。另外，應當認為這種開發工作可能是復雜和耗費時間的，但是對于本領域技術人員來說僅僅是常規工作。
[0017]在下列段落中參照附圖以舉例方式更具體地描述本實用新型。根據下面說明和權利要求書，本實用新型的優點和特征將更清楚。需說明的是，附圖均采用非常簡化的形式且均使用非精準的比例，僅用以方便、明晰地輔助說明本實用新型實施例的目的。
[0018]本實用新型的核心思想在于，提供一種信號放大電路板，所述信號放大電路板包含承載基板以及印刷于所述基板上的信號放大電路，所述承載基板為陶瓷料高頻層壓電路板，由于所述陶瓷料高頻層壓電路板的吸水率低、熱導率低、損耗低、在高溫下性能穩定，使得所述信號放大電路板具有基線波動的穩定性高、測量精確、使用壽命長、能夠避免小信號的失真和丟失等優點。
[0019]以下請結合圖1，具體說明本實用新型的信號放大電路板。其中，圖1為本實用新型一實施例中信號放大電路板的示意圖。
[0020]如圖1所示，所述信號放大電路板100包含承載基板110以及印刷于所述承載基板Iio上的信號放大電路120，所述承載基板110為陶瓷料高頻層壓電路板。所述信號放大電路120包括信號收集模塊121、信號放大模塊122以及模數轉換模塊123。所述信號收集模塊121用于收集信號，并將所述信號傳遞給所述信號放大模塊122;所述信號放大模塊122將所述信號放大為放大信號，并將所述放大信號傳遞給所述模數轉換模塊123;所述模數轉換模塊123用于將所述放大信號進行轉化。
[0021]在本實施例中，所述信號放大電路120為導電銅層，所述導電銅層包含若干電路圖形，以實現信號放大的功能。但所述信號放大電路120并不限于為導電銅層，還可以為導電鋁層，亦可以實現信號放大的功能。
[0022]較佳的，所述信號放大電路120通過一銀膠層印刷在所述陶瓷料高頻層壓電路板上，所述銀膠層的粘結性能較好，但所述信號放大電路120并不限于通過所述銀膠層印刷在所述陶瓷料高頻層壓電路板上，只要能使所述信號放大電路120印刷在所述陶瓷料高頻層壓電路板上，亦在本實用新型的思想范圍之內。
[0023]較佳的，所述信號放大電路120上還覆蓋一絕緣層，以覆蓋整個所述信號放大電路100表面，提供保護作用，隔絕水汽并避免不當接觸。
[0024]在本實施例中，所述陶瓷料高頻層壓電路板應用于色譜儀信號放大電路，以提高色譜儀信號放大電路的性能，所以，所述信號放大電路100為色譜儀信號放大電路，放置于色譜儀中。
[0025]為了說明所述信號放大電路100的性能，將現有技術的信號放大電路板作為對比實施例，在對比實施例中，對比信號放大電路板包含對比承載基板以及印刷于所述對比承載基板上的對比信號放大電路，其中，所述對比承載基板為FR-4型板材電路板，所述對比信號放大電路與所述信號放大電路120相同。
[0026]首先，對所述FR-4型板材電路板與所述陶瓷料高頻層壓電路板的吸水率進行測試，其中，所述FR-4型板材電路板的吸水率< 0.35，所述陶瓷料高頻層壓電路板的吸水率(0.35。由于環境空氣內的濕度對小信號放大器受到的影響很大，所以，在所述對比信號放大電路中，所述FR-4型板材電路板的吸水率高，在長期未使用的色譜儀中，由于所述對比信號放大電路表面有冷凝水汽，一旦色譜儀開機，基線波動非常高，使信號出現劣化；然而，以陶瓷料高頻層壓電路板作為所述信號放大電路板100的承載基板110，所述陶瓷料高頻層壓電路板的吸水率低，可以避免環境空氣內的濕度對小信號的影響，提高基線波動的穩定性。
[0027]其次，對所述FR-4型板材電路板與所述陶瓷料高頻層壓電路板的熱導率進行測試，其中，所述FR-4型板材電路板的熱導率約為3.144ff/(m.K)，所述陶瓷料高頻層壓電路板的熱導率約為0.018ff/(m.K)。當色譜儀在運行中，爐膛以及各種檢測器都需高溫加熱，雖然在色譜儀中對各種熱源做了充分的隔熱，但是狹小的色譜儀的空間內，所述對比信號放大電路仍然處于各個熱源的包圍中，所述FR-4型板材電路板的熱導率高，很容易將熱量傳遞給所述對比信號放大電路，從而造成以下問題:I)所述對比信號放大電路信號變差，性能下降，可靠性下降；2)所述對比信號放大電路使用壽命縮短；3)能耗提高；4)所述對比信號放大電路的絕緣破壞，可能出現短路而發生火災等安全問題；然而，所述陶瓷料高頻層壓電路板的熱導率低，可以避免環境溫度對信號放大電路板的影響，減小或避免漏電流，從而避免偏置電流引起的測量誤差，并能減小或避免離子偏移對所述信號放大電路板的損傷，提高所述信號放大電路板的使用壽命。
[0028]再次，所述陶瓷料高頻層壓電路板的損耗低，可以降低所述信號放大電路板100上銅走線引起的衰減，在產生同樣幅度的衰減時，所述陶瓷料高頻層壓電路板可以傳輸的距離是所述FR-4型板材電路板的兩倍，所以當同等布線長度時，所述陶瓷料高頻層壓電路板可以避免小/[目號的失真和丟失；
[0029]并且，所述FR-4型板材電路板的材料在130°C?180°C時，可在溫度發生玻璃化轉變，依具體成分而定。如果在該溫度以上使用(即使時間較短)，也會出現擴散和分層，從而影響所述對比信號放大電路的工作的穩定性；然而，所述陶瓷料高頻層壓電路板的材料的玻璃化溫度高達250°C，所述信號放大電路板100的工作溫度不會超過所述陶瓷料高頻層壓電路板的材料的玻璃化溫度，所以，所述信號放大電路板可以穩定地工作。
[0030]最后，將所述對比信號放大電路板與所述信號放大電路100分別放入兩臺色譜儀中，該兩臺色譜儀除放大電路板不同外，其它的裝置完全相同。分別打開兩臺色譜儀的三種氣源=N2, H2, Air，打開電源，在FID檢測器參數設定:N2:25ml/min:H2:30ml/min;Air:400ml /min,測試兩臺色譜儀的開機時間。
[0031]裝有所述信號放大電路100的色譜儀的開機時間不到10分鐘，所述信號放大電路100就可以穩定在0.05PA以下；裝有所述對比信號放大電路板的色譜儀則需要I小時?2小時進行穩定。
[0032]綜上所述，本實用新型提供一種信號放大電路板，所述信號放大電路板包含承載基板以及印刷于所述基板上的信號放大電路，所述承載基板為陶瓷料高頻層壓電路板。與現有技術相比，本實用新型提供的信號放大電路板具有以下優點:
[0033]以陶瓷料高頻層壓電路板作為所述信號放大電路板的承載基板，所述陶瓷料高頻層壓電路板的吸水率低，可以避免環境空氣內的濕度對小信號的影響，提高基線波動的穩定性；所述陶瓷料高頻層壓電路板的熱導率低，可以避免環境溫度對信號放大電路板的影響，減小或避免漏電流，從而避免偏置電流引起的測量誤差，并能減小或避免離子偏移對所述信號放大電路板的損傷，提高所述信號放大電路板的使用壽命；所述陶瓷料高頻層壓電路板的損耗低，可以降低所述信號放大電路的衰減，從而避免小信號的失真和丟失；所述陶瓷料高頻層壓電路板在高溫下性能穩定，可以提高所述信號放大電路板工作的穩定性。
[0034]顯然，本領域的技術人員可以對本實用新型進行各種改動和變型而不脫離本實用新型的精神和范圍。這樣，倘若本實用新型的這些修改和變型屬于本實用新型權利要求及其等同技術的范圍之內，則本實用新型也意圖包含這些改動和變型在內。
【權利要求】
1.一種信號放大電路板，包含承載基板以及印刷于所述承載基板上的信號放大電路，其特征在于，所述承載基板為陶瓷料高頻層壓電路板。
2.如權利要求1所述的信號放大電路板，其特征在于，所述信號放大電路為色譜儀信號放大電路。
3.如權利要求2所述的信號放大電路板，其特征在于，所述信號放大電路包括信號收集模塊、信號放大模塊以及模數轉換模塊，其中，所述信號收集模塊和所述模數轉換模塊分別與所述信號放大模塊連接。
4.如權利要求1所述的信號放大電路板，其特征在于，所述信號放大電路為導電銅層。
5.如權利要求1-4中任意一項所述的信號放大電路板,其特征在于,所述信號放大電路通過一銀膠層印刷在所述陶瓷料高頻層壓電路板上。
6.如權利要求1-4中任意一項所述的信號放大電路板,其特征在于,所述信號放大電路上覆蓋有一絕緣層。
【文檔編號】H05K1/03GK203399406SQ201320417270
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年7月12日 優先權日:2013年7月12日
【發明者】楊為貴 申請人:上海儀盟電子科技有限公司