长久以来，在各种行业相关文章和报道当中经常会出现“高频高速”/ “高速高频”相关字眼，尤其是5G提出以后， “高频高速”更是被大量使用，似乎这个词就是高端PCB的标配，无论何种场合都要“蹭”一下。记得在一个公开演讲中，曾经有一位行业的老前辈说到，不加分辨地使用“高频高速”的人，是对高频和高速都不懂的人。确实，在大多数情况下，从作者看到的文章及以及与工厂工程师的交谈中发现，大部分人对高频高速的理解存在较大误区和盲区，其中很大一部分人认为高频等于高速，高频高速是一类PCB；又或者不清楚高频和高速具体各是什么板。那高频和高速具体是怎样的关系，它们具体又有什么样的区别和特征呢？

      我们知道，不管是什么科学结论或者定律，都需要基于一定的条件或场景。赫赫有名的牛顿三大定律都需要在宏观、低速的条件下才成立。所以要回答上面的问题，我们首先要进行一个场景定义，细心的朋友肯定已经注意到这篇文章的标题是PCB制造语境下高频与高速的区别。这里要区分语境及场景，正是因为在不同的语境或场景下，对高频与高速的定义并不完全相同，作者认为这也正是为什么会造成“高频高速”这个词滥用的原因之一。这里的语境或场景我们主要分为两个部分，一个是设计与应用端，另一个是制造加工端。这两个场景下，工程师对产品的关注要素截然不同，对设计与应用工程师来说，高频或高速PCB的作用是为了满足信号的传输需要，因此其关注的核心在于PCB所传输信号本身的属性，从而只能从信号属性本身对高频或高速进行定义；而对于制造板厂的工程师来说，他们关注的核心在于PCB的工艺加工要求；与此同时，板厂的工程师在大部分情况下通过加工说明文件并不能判断板子所需传输的信号属性，这也倒逼板厂只能从自身能够判别的角度对“高频”与及“高速”进行定义。下面我们就从设计应用以及制造加工两个场景对“高频”与“高速”进行讨论。

     首先从设计与应用角度，我们上面所说板子传输的信号可以分为两种，一种是模拟信号（如下图左），另外一种是数字信号（如下图右），并且它们之间可以相互转化。

对于模拟信号，通常来讲（绝对意义上不完全准确），我们可以理解为模拟信号中当频率高到一定程度，即频率在300KHz以上（300GHz以下）的电磁波可以向空中进行较长距离的无线传输，这类信号通常称为射频信号（Radio frequency），其核心判别属性为频率，也可称其为高频信号，然而这个“高”也只是一个比较概念，并非绝对的科学术语。频率更高的300MHz以上（300GHz以下）信号我们通称微波信号（Microwave），也可称为高频信号，因此也就是可以把这类信号统称为高频信号。

然而对于数字信号，尽管它有较高频更加复杂的定义方法(包含上升时间、频率、传输线长)，但其核心判别属性即为信号速率，即单位时间内传输信号容量（电位信息）的多少，也就是我们通常意义理解的下载/上传速度多少Mbps。同“高频”一样这个“高”只是一个比较概念（不同应用，不同时间），它不是一个科学的术语定义，比如我们平常上传或下载文件，100Mbps已经是非常高的高速，而对于有线PCB网络传输或者光纤传输，它并非高速。所以即使在数字信号传输场景下，我们也要定义清楚具体的应用。即使对于PCB传输的高速信号，当前也没有明确统一的速率标准，有的地方称超过1Gbps即为高速，也有的地方称超过5Gbps可定义为高速。然而对于任何电磁波信号，其都有频率属性，对于数字高速信号也一样，并且随着高速信号速率的升高，其频率也将升高，因此一些高速领域的工程师也称其为高频信号。这也是很多场合下高速信号也被称为高频信号的原因，在这种场合下，高频与高速实现了相对的统一。

     然而从制造加工角度，尤其对于一些样板工厂，通过加工文件并不能精确的判别所加工的板是高频信号还是高速信号，因此大部分板厂从可操作执行的角度，只能依据设计师所选用的板材来进行判别，即使用高速板材的板子统称为高速板，使用高频板材的板子则统称为高频板。然而，随着高速信号的频率的不断提升，高速板材与高频板材的使用界限越来越模糊，即有高频板使用高速板的情况（如韩国很多天线厂指定使用D家典型的高速材料），也有高速数字板使用典型高频板材的情况（如很多高速光模块使用R家的经典碳氢材料）。这样在制造加工端其实经常混淆高频与高速的产品。

      那么接下来我们就从PCB加工视角，分别讲讲高频与高速板的有哪些判别特征：

1.首先是产品应用，客户及行业。高频板主要用于无线传输领域，如运营商基站，汽车毫米波雷达等

而高速板责主要运用于如AI计算，数据中心服务器存储器，骨干网各类网络设备等有线传输领域。

这里要注意的是，行业属性仅能代表产品的主要应用，随着通信系统的发展，各产品复杂度不断提升，同一模块常常既有高频板又有高速板，同一板子不同层或不同区域既有高频信号又有高速信号。2.然后是材料，大部分情况下高频板使用的还是高频板材，高速板根据具体速率使用不同等级高速板材。至于如何判断高频板材还是高速板材，这个还是要从板厂供应商处进行定义，材料厂商在推出一款板材时都有它的目标市场，其板厂特性也根据相应应用做了特殊匹配。材料体系上，高频板材主要使用的是碳氢体系及PTFE体系材料，而高速板主要以PPO体系为主。至于高频板材与高速板材的特性差异，涉及内容较多，后面有机会再单独讨论。对于高频板，双面板以外，其有很大一部分都是数模混合设计，因此其材料也大多在天线层使用高频材料，而其他层则采用普通FR4材料。高速板为了节省成本，高速材料与普通材料混压的设计也变得越来越多。

3. 再然后是图形设计，最明显的区别是高频板传输线相对较大，图形密度整体稀疏，相比我们传统的线路图形，为了达到其特殊性能，高频板会有一些比较“怪异”（如下图），比如会有一些开路设计、喇叭状、半独立焊盘天线、为了控制阻抗的切角线路等。

而高速板则基本均为密集细线路、密接阵列小孔设计。

4.最后加工工艺要求角度，高速板普遍具有细密线路（3/3mil）、高厚径比（10:1以上）、细微孔（4-8mil）、高精度背钻（8~10mil以下），高精度阻抗（±5-10%），压接孔设计，随着服务器及AI高算力应用发展，高阶HDI、阶梯金手指、低粗棕化、插损控制等高阶要求正变得越来越普及。

而对于高频板，其工艺要求难度跨度较大，普遍要求均为高精度线宽，特殊场景下具有无源互调PIM要求，对于高阶板工艺难度则较大，如埋电阻、埋铜块、多阶盲槽、槽底含金属孔与图形设计、多种特殊材料混压等。

综上，我们可以知道，在PCB制造领域，高频与高速是完全不同的两类产品（数模混合特例除外），然而对于高频与高速的定义并无科学明确的规则，即使从行业、材料、图形、工艺多维度综合分析也无法得出一条普适规则。这也就要求制造行业工程师与客户工程师进行点对点的深入交流，加深对客户产品的理解，从而慢慢形成积累经验，这样才能造出质量优良的精品。

 结束语：

     随着各个行业对其PCB的要求下越来越细分，以往“一锅煮”的方式制作PCB的方式注定将丧失基本竞争力。深度理解客户产品，明析行业与客户特征需求的能力将成为一家公司有追求的公司核心竞争要素。而作为PCB制造行业的从业者，理解行业、理解产品也将铸就个人重要的竞争力。