射頻/微波設計中正确的(de)熱管理需從仔細選擇電子(zǐ)材料開始，而(ér)印刷電路闆(PCB)又是(shì)這(zhè)些材料中最重要(yào / yāo)的(de)一(yī / yì ／yí)種。在(zài)大(dà)功率、高頻率的(de)電路(如功放)中，熱量可能在(zài)放大(dà)器中的(de)有源器件周圍積聚起來(lái)。爲(wéi / wèi)了(le／liǎo)防止器件結點、附近的(de)電路元器件或甚至PCB材料的(de)損壞，系統必須将熱量從有源器件中正确地(dì / de)傳導出(chū)去，并通過器件封裝、電路接地(dì / de)、散熱片、設備機殼和(hé / huò)環境空氣安全地(dì / de)散發。PCB材料的(de)選擇對大(dà)功率射頻/微波設計的(de)總體熱管理有很大(dà)的(de)影響。
電路材料的(de)功率處理能力與其控制溫升的(de)能力有關，而(ér)溫升又是(shì)外加功率和(hé / huò)耗散功率的(de)函數。對于(yú)大(dà)多數電子(zǐ)元器件而(ér)言，工作溫度升高将會縮短其工作壽命，并且經常還會降低其電氣性能。不(bù)管是(shì)環境溫度較高，還是(shì)因大(dà)功率工作而(ér)引起的(de)電路及其元器件溫度升高，其結果都會導緻高溫下的(de)損壞和(hé / huò)性能下降。根據電路必須耗散的(de)功率大(dà)小，使該電路保持在(zài)較低的(de)溫度下，通常能夠保證較高的(de)可靠性。
PCB在(zài)高溫下會發生什麽現象呢?就(jiù)像大(dà)多數材料一(yī / yì ／yí)樣，PCB會随溫度變化而(ér)熱脹冷縮——當溫度上(shàng)升時(shí)，PCB會在(zài)三個(gè)軸向上(shàng)(長度、寬度和(hé / huò)厚度)膨脹。這(zhè)種随溫度變化導緻的(de)膨脹程度，可以(yǐ)用PCB材料的(de)熱膨脹系數(CTE)來(lái)表征。因爲(wéi / wèi)PCB通常由覆銅(用于(yú)形成傳輸線和(hé / huò)地(dì / de)平面)電介質形成，所以(yǐ)該材料在(zài)x和(hé / huò)y方向上(shàng)的(de)線性CTE，通常設計得與銅的(de)CTE(約17ppm/℃)相匹配。通過這(zhè)種方法，這(zhè)些材料就(jiù)會随溫度的(de)變化而(ér)一(yī / yì ／yí)起膨脹和(hé / huò)收縮，從而(ér)最大(dà)程度地(dì / de)減小了(le／liǎo)兩種材料連接處的(de)應力。
電介質材料z軸(厚度)的(de)CTE，通常設計爲(wéi / wèi)較低的(de)值，以(yǐ)便最大(dà)程度地(dì / de)減小随溫度而(ér)發生的(de)尺寸變化，并保持電鍍通孔(PTH)的(de)完整性。PTH爲(wéi / wèi)接地(dì / de)和(hé / huò)多層電路闆互連，提供所需的(de)從電路闆頂層到(dào)底層的(de)路徑。
除了(le／liǎo)機械變化以(yǐ)外，溫度還會影響PCB的(de)電氣性能。例如，PCB層壓闆的(de)相對介電常數是(shì)溫度的(de)函數，由介電常數的(de)熱系數這(zhè)一(yī / yì ／yí)參數所定義。該參數描述了(le／liǎo)介電常數的(de)變化(單位通常是(shì)ppm/℃)。由于(yú)高頻傳輸線的(de)阻抗不(bù)僅取決于(yú)基闆材料的(de)厚度，而(ér)且取決于(yú)其介電常數，因此z軸的(de)CTE和(hé / huò)作爲(wéi / wèi)溫度函數的(de)介電常數的(de)變化，會顯著影響在(zài)這(zhè)種材料上(shàng)制作的(de)微帶和(hé / huò)帶狀傳輸線的(de)阻抗。
當然，微波電路依賴于(yú)元器件和(hé / huò)電路結點之(zhī)間緊密匹配的(de)阻抗，來(lái)最大(dà)限度地(dì / de)減小可能導緻信号損失和(hé / huò)相位失真的(de)反射。在(zài)功放電路中，阻抗匹配電路用于(yú)實現從功率晶體管的(de)典型低阻抗到(dào)射頻/微波電路或系統的(de)典型50Ω特性阻抗的(de)轉化。由大(dà)功率信号的(de)溫度效應引起的(de)傳輸線阻抗的(de)變化，可能改變高頻放大(dà)器的(de)頻率響應，因此，應通過仔細選擇PCB層壓闆來(lái)盡可能減小這(zhè)些效應。