胶水性能参数测试用测试样品的制作方法

1.本实用新型涉及胶水性能参数测试用测试样品。


背景技术：

2.对于5g毫米波天线模组，业界选择以射频芯片与基板天线结合构成aip(封装天线)的方式来降低射频系统损耗，并且这样集成度更高、性能更优秀。介质谐振器天线模组构成的aip，因为其所需的pcb层数较以往的aip的基板层数大幅度降低，且加工精度高、成本低，是一种优秀的解决方案。
3.但介质谐振器天线仍需要集成2-3层的pcb板匹配互联，通常各pcb板间用胶粘的方法连接固定。而对于胶水在不同频率下的介电常数(dk)和介电损耗(df)，胶水厂家通常只提供在10khz等极低频率的dk和df，对于毫米波频段，一方面测试仪器价格贵，另一方面胶水会粘接到测量器具上，不能直接测量，这些因素造成厂家通常难以提供胶水工作在毫米波频段时的dk和df。因此有必要提供一种测试样品以便于测试胶水性能参数。


技术实现要素：

4.本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种胶水性能参数测试用测试样品。
5.为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：胶水性能参数测试用测试样品，包括由下至上依次层叠的天线地层、待测胶层、pcb板介质层和线路层，所述线路层包括谐振环，所述待测胶层的厚度和所述pcb板介质层的厚度相等。
6.进一步的，所述线路层由单层pcb板蚀刻成型，所述单层pcb板包括所述pcb板介质层和设于所述pcb板介质层一侧表面的pcb板金属层。
7.进一步的，所述pcb板介质层的厚度为0.1-0.2mm。
8.进一步的，所述线路层还包括与所述谐振环相连的微带线。
9.进一步的，所述微带线的数量为两个，两个所述微带线共线设置，所述谐振环位于两个所述微带线之间。
10.进一步的，所述线路层还包括与所述微带线相连的射频接头，所述射频接头位于所述微带线远离所述谐振环的一端。
11.进一步的，所述天线地层与pcb板介质层平行。
12.进一步的，沿所述测试样品的厚度方向投影，所述天线地层的投影区域与所述pcb板介质层的投影区域完全重合。
13.本实用新型的有益效果在于：用户使用本胶水性能参数测试用测试样品能够准确地、低成本地测试胶水的介电常数和/或介电损耗，特别是在毫米波频段工作时胶水的介电常数和/或介电损耗。
附图说明
14.图1为本实用新型实施例一的胶水性能参数测试用测试样品的侧视图；
15.图2为本实用新型实施例一的胶水性能参数测试用测试样品中的线路层的俯视图。
16.标号说明：
17.1、天线地层；
18.2、待测胶层；
19.3、pcb板介质层；
20.4、线路层；41、谐振环；42、微带线；43、射频接头。
具体实施方式
21.为详细说明本实用新型的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。
22.本实用新型最关键的构思在于：利用谐振环结合单层pcb板工艺来制成测试样品。
23.请参照图1和图2，胶水性能参数测试用测试样品，包括由下至上依次层叠的天线地层、待测胶层、pcb板介质层和线路层，所述线路层包括谐振环，所述待测胶层的厚度和所述pcb板介质层的厚度相等。
24.从上述描述可知，本实用新型的有益效果在于：用户使用本胶水性能参数测试用测试样品能够准确地、低成本地测试胶水的介电常数和/或介电损耗，特别是在毫米波频段工作时胶水的介电常数和/或介电损耗。
25.进一步的，所述线路层由单层pcb板蚀刻成型，所述单层pcb板包括所述pcb板介质层和设于所述pcb板介质层一侧表面的pcb板金属层。
26.由上述描述可知，测试样品制作容易、加工精度高。
27.进一步的，所述pcb板介质层的厚度为0.1-0.2mm。
28.由上述描述可知，pcb板介质层3的厚度适宜。pcb板介质层3的厚度越厚，则测试传输线的线宽要求越宽，但市面上毫米波的射频接头要求的传输线线宽有限，所以pcb的介质的厚度要求比较薄。
29.进一步的，所述线路层还包括与所述谐振环相连的微带线。
30.进一步的，所述微带线的数量为两个，两个所述微带线共线设置，所述谐振环位于两个所述微带线之间。
31.进一步的，所述线路层还包括与所述微带线相连的射频接头，所述射频接头位于所述微带线远离所述谐振环的一端。
32.由上述描述可知，微带线42和射频接头43用于方便谐振环41的测试。
33.进一步的，所述天线地层与pcb板介质层平行。
34.由上述描述可知，天线地层1与pcb板介质层3平行利于提高测试的结果的准确性。
35.进一步的，沿所述测试样品的厚度方向投影，所述天线地层的投影区域与所述pcb板介质层的投影区域完全重合。
36.实施例一
37.请参照图1和图2，本实用新型的实施例一为：胶水性能参数的测试方法，包括如下步骤，
38.获取专用于胶水性能参数测试的测试样品，所述测试样品包括由下至上依次层叠
的天线地层1、待测胶层2、pcb板介质层3和线路层4；所述线路层4包括谐振环41、微带线42及射频接头43，微带线42的两端分别连接所述谐振环41及所述射频接头43，具体的，所述微带线42的数量为两个，两个所述微带线42共线设置，所述谐振环41位于两个所述微带线42之间；所述待测胶层2的厚度和所述pcb板介质层3的厚度相等，优选的，所述pcb板介质层3的厚度为0.1-0.2mm，进一步优选所述pcb板介质层3的厚度为0.1mm或0.2mm；所述天线地层1与pcb板介质层3平行，因此，所述线路层4能够与待测胶层2保持平行以避免线路层4相对于待测胶层2发生偏斜导致测试结果不准确。详细的，沿所述测试样品的厚度方向投影，所述天线地层1的投影区域与所述pcb板介质层3的投影区域完全重合。本实施例中，所述天线地层1的材质为铜。另外，当需要测试性能表现相近的两款胶水时，可将所述测试样品中原有的待测胶层2清除后，直接涂覆另一款待测胶水，再进行测试，由此可见，本测试样品还具有较强的通用性。
39.测试测试样品的谐振环41的谐振频率f0；
40.根据公式(一)计算得到有效介电常数ξ
eff
，c表示光速；
41.接下来，先介绍所述待测胶层2的介电常数dk的计算过程，再介绍所述待测胶层2的介电损耗df的计算过程。
42.所述待测胶层2的介电常数dk的计算过程如下：
43.根据公式(二)计算得到谐振环41的有效宽度w
eff
，h表示待测胶层2的厚度，w表示谐振环41的实际线宽，t表示谐振环41的厚度；
44.又因为ξ
eff
的计算公式(三)为因此，根据上述公式(一)(二)(三)可以推导出计算式(一)
45.根据推导所得计算式(一)可以计算得到待测胶层2和pcb板介质层3的平均介电常数dk_ave；
46.根据计算式(二)便可计算得到所述待测胶层2的介电常数dk，dk_pcb表示所述pcb板介质层3的介电常数，不难理解的，dk_pcb由pcb板介质层3
的生产厂家提供。
47.所述待测胶层2的介电常数df的计算过程如下：
48.根据公式(四)计算得到总损耗tot_loss，其单位为db/cm；la表示测试得到的所述谐振环41的插损；bw表示谐振环3db带宽，其单位为ghz。
49.根据计算式(三)df_ave＝tot_loss-rad_loss-metal_loss，计算得到待测胶层2和pcb板介质层3的平均介电损耗df_ave，rad_loss表示所述谐振环41的辐射损耗，metal_loss表示所述谐振环41的金属损耗，由于所述谐振环41的辐射损耗及所述谐振环41的金属损耗均较小，因此，所述谐振环41的辐射损耗及所述谐振环41的金属损耗可直接采用仿真软件仿真所得的相应结果；
50.根据计算式(四)便可计算得到所述待测胶层2的介电损耗df，df_pcb表示所述pcb板介质层3的介电损耗。
51.本实施例中，所述测试样品的制作步骤包括，
52.获取单层pcb板和天线地层1，所述单层pcb板包括所述pcb板介质层3和设于所述pcb板介质层3一侧表面的pcb板金属层；
53.蚀刻所述单层pcb板，以在所述pcb板金属层上形成所述线路层4；
54.利用待测胶层2将所述天线地层1粘接到所述pcb板介质层3远离所述pcb板金属层的一侧。
55.容易理解的，不同的谐振频率f0与不同口径的谐振环41对应，因此，在制作测试样品之前，还需要对谐振环41的口径进行设计，胶水厂家会提供低频工况下胶水的介电常数dk
低频
，根据该数据结合公式(一)(二)(三)便可得谐振环41的实际线宽w
设计
，设计人员即可利用该结果设计谐振环41的口径。具体的：
56.假设设计人员拟设计对应于10ghz的谐振环，公式(一)变形为公式(三)变形为公式(二)变形为由此可计算得到10ghz工作频点对应谐振环的实际线宽w
设计
。需要说明的是，由于w
设计
的结果只是估算所得数据，因此，在进行实际测试时，测试样品的谐振环的谐振频率f0需要实际测试。
57.综上所述，本实用新型提供的胶水性能参数测试用测试样品能够准确地、低成本地测试胶水的介电常数和/或介电损耗，特别是在毫米波频段工作时胶水的介电常数和/或介电损耗。
58.以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领
域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。