在PCB電路的開(kāi)發(fā)階段，通常要經(jīng)歷幾次電路設(shè)計(jì)迭代，包括測(cè)試、再設(shè)計(jì)、重新加工電路等。這些多次的更改可能導(dǎo)致成本上升，一個(gè)項(xiàng)目從開(kāi)始開(kāi)發(fā)到推出市場(chǎng)經(jīng)歷4次到8次的更改并不少見(jiàn)。比較慣用的方式是使用電路仿真軟件做好精確的仿真從而可以大幅度減少變更次數(shù)和相關(guān)成本。

有許多非常好的仿真軟件工具，可以使電路設(shè)計(jì)師能夠?qū)﹄娐返碾姎庑阅苓M(jìn)行預(yù)估計(jì)。所有類似的這種電路仿真都是基于電路模型上進(jìn)行的，與電路的阻抗、插入損耗等密切相關(guān)。通過(guò)電路仿真可以得到電路的很多性能和屬性，但往往實(shí)際電路性能與仿真模型的仿真結(jié)果存在一些差異。其中有的差異小；而有的差異卻非常顯著。

在設(shè)計(jì)師將數(shù)據(jù)輸入到仿真軟件之前，他們需要理解所填數(shù)據(jù)的具體含義和細(xì)節(jié)。由于電路的獨(dú)有期望性能，所有仿真模型都不盡相同，因此輸入的數(shù)據(jù)可能并不完全適合該模型。仿真結(jié)果的不準(zhǔn)確性可能是由定義模型時(shí)用戶的輸入數(shù)據(jù)造成的。有時(shí)，可能是用戶的疏忽，也可能是用戶認(rèn)為準(zhǔn)確的信息實(shí)際并不準(zhǔn)確。其中一個(gè)潛在的不精確因素就是電路所使用PCB材料的介電常數(shù)（Dk）值。可能Dk值本身是準(zhǔn)確的，但用戶可能由于對(duì)如何獲得Dk值及其表示內(nèi)容的誤解而不恰當(dāng)?shù)厥褂盟?/p>

任何介電材料的Dk都與頻率有關(guān)。換言之，當(dāng)測(cè)試同一片材料且使用相同的測(cè)試方法時(shí)，在不同頻率下測(cè)試時(shí)，其 Dk值會(huì)略有不同。通常在幾兆赫茲到約5GHz~10GHz的頻率范圍內(nèi)，Dk隨著頻率的變化略大。對(duì)于大多數(shù)低損耗電路材料， 從10GHz到250GHz，Dk頻率曲線會(huì)有一個(gè)輕微的負(fù)斜率變化。考慮到這個(gè)頻率范圍，再根據(jù)電路材料的極化程度，隨著頻率的增加，通常Dk減小在2%或更小的范圍內(nèi)。為了更精確的電路建模，應(yīng)使用與電路相同頻率產(chǎn)生的材料Dk數(shù)據(jù)。

另一個(gè)問(wèn)題是各向異性，對(duì)于電路仿真中使用的Dk值來(lái)說(shuō)，這一問(wèn)題通常更容易被忽略。大多數(shù)電路材料都是各向異性的，這意味著Dk在材料的三個(gè)軸上的值不一樣。電路材料的Z軸（厚度方向）Dk與材料的x-y平面Dk不同，是很常見(jiàn)的。X軸和Y軸的Dk值通常相似，但X，Y軸與Z軸的Dk值通常差別很大。此外，對(duì)于材料Dk的測(cè)試有很多的測(cè)試方法，某些測(cè)試方法僅評(píng)估材料Z軸的特性而某些方法評(píng)估X-Y平面的特性。

如果設(shè)計(jì)師在他們的模型中使用的Dk信息是X-Y平面（而不是Z軸）的，則它可能不適合他們的特定模型。了解用什么樣的測(cè)試方法來(lái)測(cè)定Dk以及獲得Dk值的測(cè)試頻率是有非常有幫助的。

對(duì)于大多數(shù)高頻電路材料，其Dk值通常在4左右或更低，各向異性通常不那么顯著。在大多數(shù)情況下，Z軸和X-Y平面Dk值之間的差異不超過(guò)3%。然而，對(duì)于非填充的玻璃布增強(qiáng)電路材料，Dk差異可能要高得多。

在Dk值較高的材料（如Dk值為6或更高的材料）情況下，與X-Y平面Dk值和Z軸的Dk值有更大的差異。對(duì)于這些材料，由于各向異性通常材料的Dk差異為5%至15%（實(shí)際值取決于具體材料）。也有一些例外，某些高Dk材料具有很小的各向異性。不管怎樣，設(shè)計(jì)師在使用Dk值較高的材料時(shí)都應(yīng)考慮各向異性。

最后，設(shè)計(jì)師應(yīng)該使用與其電路設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)最相似測(cè)試方法所得的Dk值，且頻率相同。由于測(cè)試方法的數(shù)量有限，電路應(yīng)用的種類繁多，設(shè)計(jì)師可能很難在測(cè)試方法和它們的模型之間找到很好的匹配。無(wú)論如何，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該了解并嘗試使用盡可能接近其模型的生成的Dk值。此外，可與材料供應(yīng)商聯(lián)系，確認(rèn)他們是否能提供更適合其設(shè)計(jì)的Dk信息。