Bamtone班通：不同基材介电常数对PCB阻抗的影响有多大？

PCB阻抗与基材介电常数大致成反比，在叠层、线宽、介质厚度都不变的前提下，介电常数越高，阻抗越小；介电常数越低，阻抗越大。对常见 microstrip/stripline 结构，在相同线宽和介质厚度下，特性阻抗会明显升高，需要加宽线宽或减小介质厚度来拉回目标值。

工程上，如果只把εr从 4.3 调到 3.8 这一类“小变化”，阻抗通常会偏几欧姆到十欧姆量级，已经足以造成高速/高频链路不达标，所以阻抗计算时必须使用板厂给出的实测 Dk（分频段）数据，而不是“名义值”。作为国内领先的PCB测量仪器、智能检测设备等专业解决方案供应商，班通科技自研推出了PCB专用TDR阻抗测试仪Bamtone H系列，最高带宽高达20GHz，为广大PCB制造商在生产、设计过程中提供高效设备支持。

TDR阻抗测试仪Bamtone H200B系列

不同基材之间的差异？

通用 FR-4 在 1 GHz 左右的εr约 4.2–4.8，高速专用 FR-4 或混合树脂体系可以做到约 3.3–3.9，PTFE、低 Dk 复合材料可以进一步降到 2.x–3.x；在同样结构下，这些差异会带来几十个百分点的阻抗变化，需要配套不同线宽/介质厚度设计一整套阻抗库。陶瓷基板（如氧化铝、氮化铝）介电常数可达约 9–10，同样线宽和介质厚度下，阻抗会显著低于 FR-4，需要明显减小介电厚度或大幅减小线宽才能达到同样阻抗，因此高 Dk 材料常用于需要低阻抗、小型化或特殊热性能的场景。

对高速信号的工程影响有哪些？

介电常数越高，传播速度越慢、延迟越大，同时介质损耗往往也偏高，在长链路和高数据率下会加重码间串扰和眼图闭合，因此高速板材通常选择低且稳定的介电常数，并在阻抗、损耗、成本之间折中。由于 Dk 对频率、温度和含水率敏感，同一种材料在不同频点、不同环境下的“等效阻抗”也会轻微变化，所以做 10G、25G 及以上速率时，往往会限定材料的 Dk 公差和 Df（损耗角正切），并把这些参数带入仿真和阻抗计算，而不仅仅依赖名义 50 Ω 设计值。