基于环氧树脂的FR-4电路板材料已被广泛用于多种类型的电子应用。这是明智之举，因为这些玻璃纤维编织布基材非常可靠，而且成本低廉，人们十分了解其机械和电气特性。从音频电路到微波设计，到处都能见到这种材料的身影。但是，出于多种原因，这种材料并不适用于某些电路，特别是各式各样的高频设计。

要在FR-4与高频层压板之间做出选择，价格低廉的FR-4显然更易受到青睐，但是，还必须考虑其他事项。例如，对于您的设计而言，信号损耗的重要性？在诸如滤波器等大多数被动式电路中，损耗会随着频率的升高而增加。FR-4的耗散因子（Df）高于专为高频应用而打造的层压板，因此以FR-4为材料制成的电路产生的损耗，将高于同类高频电路的损耗。FR-4材料和高频材料的损耗典型值分别是0.020和0.004左右，也就是说，高频层压板的耗散因子约为FR-4的四分之一。这使得这两种电路板材料在插入损耗上形成了巨大差异。一些设计可以忍受一定量的损耗，但这取决于特定项目的损耗设计余量。

在FR-4与高频层压板之间做出选择时，需要考虑的另一个因素是，损耗的产生机制。损耗是否均匀地分布于整个工作频段？FR-4的特点是，其Df会随着频率的升高而稳定提高，因此，频率越高，其产生的插入损耗也越高。而高频层压板则通常表现出更加稳定的Df特性，从而当频率较高时，高频层压板产生的损耗比FR-4低得多。

许多设计都要求稳定的阻抗，在这方面，FR-4与高频层压板也存在天壤之别。稳定的阻抗取决于不论温度怎样变化，在基材的全部长度和宽度范围内，维持稳定的介电常数（Dk）。虽然其成本低廉，但是，随着温度的变化，在电路板的不同长度和宽度上，FR-4材料的Dk波动幅度相对较大。例如，这种材料不可能实现放大器所需的平坦的幅频特性。与之不同的是，高频层压板提供了在基片材的全部长度和宽度范围内保持恒定的Dk。这意味着基于高频层压板的大型电路更能毫无悬念地实现设计性能，并且使用相同电路板制造的多个类似电路实现重复性能。

对于要求在一定温度范围内保持性能水准的设计，FR-4与高频层压板的成效也大相径庭。电路板材料的介电常数热系数（TCDk），是一个用于评估电路板性能随温度而变化情况的指标。这个指标表明了介电常数在规定温度范围内的变化程度。FR-4的典型值为200 ppm/℃。虽然这个数值貌似微不足道，但是，在较大温度范围内，这会造成介电常数的显著波动。相比之下，高频层压板的典型值仅为40 ppm/℃。这个小得多的TCDk值确保了当温度变化时，提供更加恒定的介电常数。对于必须在较大温度范围内保持稳定性能的电路，或许选择高频层压板比FR-4更加合理。

有时，电路板的Dk值是促使设计人员决定选择某种特定材料的重要因素。在诸如射频或微波设计等波长相关的电路中，介电常数会影响电路的传输线路长度，从而限制电路尺寸。简而言之，Dk值较高的电路板材料，适于制造的电路尺寸也较小。如果电路在尺寸方面有很高的要求，那么，在选择电路板材料时，就必须考虑其Dk值。FR-4的Dk典型值为4.5左右。这个值高于大多数PTFE高频材料，但低于许多高频层压板，有的Dk值为6.15，有的甚至高达11.0。因此，采用这些Dk值较高的材料的电路，要比FR-4电路的尺寸小25%或更多。

在FR-4与高频层压板之间做出选择时，还需要考虑若干其他因素，包括工作环境和功率/散热要求。例如，对于电路板来讲，吸湿性是一个问题，大多数高频层压板都具备比FR-4低得多的吸湿性，这对户外应用至关重要。此外，高频热固性树脂层压板拥有比FR-4更加好的散热性能，能够更好地应对无铅焊接过程中的高温。

您的项目究竟更适于使用高频层压板，还是FR-4怎样才能做出最明智的选择？首先，确定该设计的电气和机械要求，然后，分别分析它们是否能满足这些要求。首先看FR-4，然后是高频层压板。这两种类型的电路板材料都提供了现成的数据表，其中列出了电气和机械参数以及容差等关键数值，以便轻松比较。如果对于您的应用而言，FR-4的机械和电气参数变动幅度太大，那么，不妨考虑多花点钱，采用高频层压板，获得更加出色的性能和可靠性。最终，由于诸如RO4000热固性树脂基材等具备更加严格的制造公差的绝缘材料能实现更高的良品率，从而其实际生产成本甚至比采用FR-4还低。