FR4的介电常数（Dk或εᵣ）通常在 4.2 到 4.8 之间（在1 GHz条件下测量），这是一个非常核心且重要的参数。

为了更好地在电路设计中应用这个信息，这里为您提供一个更详细的说明和重要补充：

1. 为什么是一个范围，而不是固定值？

FR4 是一种复合材料，由玻璃纤维布和环氧树脂复合而成。其Dk值不是一个固定常数，主要受以下因素影响：

- 树脂与玻璃布的比例：玻璃纤维的Dk较高（约6.0），环氧树脂的Dk较低（约3.2）。成品中两者的混合比例不同，会导致最终Dk的差异。

- 频率：FR4的Dk值会随频率升高而略微下降，这是介质材料的色散特性。例如，1GHz下为4.5的材料，在10GHz下可能降至4.3左右。

- 供应商与配方：不同板材生产商的树脂配方、固化工艺、玻璃布类型（如1080、2116、7628）不同，导致市面上的FR4 Dk值存在差异。

- 测试方法：不同的测试标准（如IPC TM-650 2.5.5.9）可能得出略有差异的结果。

2. 不同情境下的取值参考

- 常规设计与初步计算：为了平衡性能与成本，工程师常采用 Dk ≈ 4.4作为理论计算和仿真的中间值。这是一个非常通用且安全的估算值。

- 低速数字电路/普通PCB：在此类对阻抗控制要求不高的应用中，直接使用 4.5 - 4.7的典型值即可。

- 高速数字电路（如DDR3/4, PCIe Gen3）：此时需要更精确的阻抗控制。建议：

    1.  向您的PCB板材供应商索取所用特定型号FR4（如Isola 370HR, Shengyi S1000-2）的官方数据表，获取其在不同频率下的Dk/Df测试数据。

    2.  如果无法获取，保守起见，可按4.2 - 4.3进行仿真和设计，因为高频下Dk会降低，按偏低的值设计更安全。

- 射频/微波电路（> 1GHz）：通常不建议在高于3-5GHz的关键应用中使用标准FR4，因为其损耗（Df）较大且Dk稳定性较差。如果必须使用，必须使用供应商提供的实测Dk-频率曲线。

3. 至关重要的“伴侣”参数：损耗角正切（Df）

谈到Dk，就必须提及另一个关键参数——损耗角正切（Df，又称损耗因子）。它代表了材料的介质损耗。

- FR4的Df值：通常在 0.015 - 0.025之间（在1 GHz下）。

- 含义：Df值越大，信号在传输中的能量损耗（转换为热量）就越大，会导致信号完整性变差（如边沿变缓、振幅衰减）。

- 对设计的影响：对于高速长线传输（如背板、长走线），即使Dk值准确，过高的Df也会严重限制可用带宽。此时可能需要选择低损耗FR4（如FR4.2， Megtron 4等效材料），其Dk可能在3.8-4.2， Df可低至0.005。

4. 给工程师的实用建议

1.  明确应用需求：区分是普通电路还是高速/射频电路。

2.  与PCB制造商沟通：在投板前，务必与制造商确认他们所用特定料号FR4板材的Dk/Df值（最好有频率曲线）。制造商可能拥有实测数据。

3.  设计留有余量：在阻抗线宽计算和仿真时，考虑到Dk的波动（如±0.2），可以留出一定的设计余量，或要求板厂进行阻抗控制并微调线宽。

4.  原型验证：对于非常关键的设计，制作原型后，通过TDR（时域反射计）等工具实测阻抗，以验证设计的准确性。

总结：

FR4的Dk在4.2-4.8之间”是正确的常识。 但在严谨的工程设计中，应将其视为一个变量。最佳实践是：针对您的具体设计频率，使用从板材供应商处获取的、对应型号FR4的精确Dk和Df值。对于普通应用，取4.4-4.5进行估算；对于高速应用，必须寻求精确数据并按偏低值（如4.2）进行保守设计。

标准FR4： 位于坐标系的右上方区域（Dk≈4.5， Df≈0.02），代表性能一般。

低损耗FR4/FR4.2： 位于FR4的左下方（Dk≈4.0， Df≈0.01）。

高性能射频板材（如Rogers RO4350B）： 位于左下方更远处（Dk≈3.48， Df≈0.0037），性能优越。

罗杰斯板材（如Rogers RT/duroid）： 更靠近（Dk 2.2-10.2），Df极低。