扫码关注
在印刷电路板（PCB）设计中，信号传输速度是一个极为关键的参数，直接影响电路的性能，而介电常数作为材料的一种固有属性，与信号传输速度有紧密联系，本文将简要阐述这两者之间的关系。
1、介电常数定义
介电常数是衡量材料在电场作用下极化程度的物理量，在PCB板材中，不同介质材料有不同的介电常数，该数值反映了材料储存电荷的能力。
2、传输速度与介电常数关系
观察数据可发现：信号在介质材料中的传输速度与介电常数呈负相关，即介电常数越大，信号传输速度越慢，这是因为介电常数大的材料，对电场中的响应更慢，导致信号在其中的传播速度降低。
3、材料选择对传输速度的影响
为了获得更高的信号传输速度，需选择介电常数较低的材料，然后每个材料的介电常数及信号传输速度如下：
介质材料Tg（°C） 介电常数 信号传输速度（m/µs）
真空 / 1.0 300.00
聚四氟乙烯 / 2.2 202.26
热固性聚丙醚 210 2.5 189.74
氰酸酯树脂 225 3.0 173.21
聚四氟乙烯树脂＋E玻璃布 / 2.6 186.25
氰酸酯树脂＋玻璃布 225 3.7 155.96
聚酰亚胺＋玻璃布 230 4.5 141.42
石英 / 3.9 151.98
环氧树脂玻璃布 130±5 4.7 138.38
铝 / 9.0 100.00
4、FR-4板材的特例
FR-4板材是由环氧树脂和E级玻璃布联合组成的，其介电常数为4.7，对应的信号传输速度为138m/μs。这个例子说明，通过改变树脂体系，可以较容易地调整介电常数，进而改变信号在PCB板材中的传输速度。
本文凡亿教育原创文章，转载请注明来源！
