Hallo, ich brauche 50 Ohm Leitungen auf einer Leiterbahn. Basismaterial FR4, 35u Kann mir jemand sagen wie breit die Leitungen sein müssen? Frequenz 1 = 120MHz Frequenz 2 = 440MHz Wenn ich mich richtig erinnere waren 3,3mm ein guter Wert... Danke für euere Tipps. Kennt jemand ein Tool (für privat bezahlbar) um so etwas zu berechnen? Das Agilent ADS welches wir im Studium benutzten ist mir etwas zu teuer ;-)
txline ist ein nettes kleines Tool. Die Breite hängt von der noch unbekannten PCB-Dicke ab...
John Drake schrieb: > txline ist ein nettes kleines Tool. Die Breite hängt von der noch > unbekannten PCB-Dicke ab. Sorry, 1,7mm
http://mdtlc.sourceforge.net/ Single Ended oder Differential, auch für asymetrische Anordnungen. Einziger Nachteil: Die Maße müssen in Mil eingegeben werden.
hans schrieb: > Einziger Nachteil: Die Maße müssen in Mil eingegeben werden. Fuer 2D-Simulatoren ist die Masseinheit fuer die Impedanz unerheblich; z.B. 20 mil breite Leiterbahn auf 12 mil Dielektrikum hat dieselbe Impedanz wie eine 20 Meter breite Leiterbahn auf 12 Meter dickem Dielektrikum. Also gleiche aussehender Querschnitt = gleiche Impedanz. Ganz exakt gilt das allerdings nur wenn man keine Signalverluste hat.
Schaue mal nach RF-Sim. Die optimale Leiterbahnbreite des 1,5mm dicken RF4 Material beidseitig 35um Leiterbahndicke ist etwa 2,8mm. Da das epsilon-r von dem RF4 aber ziemlich tolaranzbehaftet ist, muss man das gegebenfalls ausprobieren. Ab ca 2 GHz wird es immer unbrauchbarer, weil die Verluste rapide ansteigen. Ralph Berres
Hallo, ich hab mir nun TXLine geladen. Sieht eigentlich ganz gut aus. Da FR4 beim Dielektrikum nicht aufgeführt ist - was gibt man da am besten für Loss Tangent ein? Stimmt das noch dass bei FR4 Er = 4,5 ist?
Flussmittel schrieb: > Stimmt das noch dass bei FR4 Er = 4,5 ist? ja ungefähr. Es ist großen Toleranzen unterzogen. es ist irgendwas zwischen 4,2 und 4,8 . Ab ca 2 GHz werden aber die Verluste im Material schon sehr spürbar. Ralph Berres
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Hallo, ich hab nun mal mit TX-Line die Leiterbahn berechnet. Habe 0.127inch herrausbekommen. Was ich jetzt noch nicht eiß, wie ich es lösen soll. Ich komme mit der dicken Leiterbahn nicht an den Pin. (iehe Bild) Habe jetzt erst mal dünnere Leitungen verwendet. Diese haben laut TX-Line 97 Ohm. Kann hier jemand abschätzen wie groß der Fehler ist den ich mir dadurch einfange? Besonders da ich an der anderen Seite (die seht man auf dem Bild jetzt nicht da ich sie nicht veröffentlichen soll/darf) Anpassung mit einem Networkanalyzer messen soll... Danke
Guten Tag, also wenn Du von ner 97 Ohm Leitung auf eine 50 Ohm Leitung triffst solltest Du Dir eigentlich Deinen Reflexionskoeffizienten ausrechnen können. Die Performance wird vermutlich nicht mehr die Beste sein. Mir fallen da folgende Optionen ein: - Nimm nen dünneres Substrat, Rogers hat da einige im Angebot (in Deutschland über www.mauritz-hamburg.de) - Nimm ein Substrat mit einer höheren Dielektrizitätszahl - Verwende seitlich zu montierende Buchsen, damit wirst Du vermutlich eh einen reflexionsärmeren Übergang hinbekommen als durch die senkrechte Montage. (wobei ich das jetzt nicht im einzelnen überprüft habe) - Du könntest Dir eigene Kalibrationselemente bauen, welche den Übergang von vermutlich 50 Ohm des NWAs auf 97 Ohm und wieder auf 50 Ohm auf der Platine berücksichtigen, aber in wie weit Du dann glaubhafte Ergebnisse erzielst überlass ich auch mal Deiner eigenen Untersuchung. Mit besten Grüßen, Sebastian
127 mil (0.127 inch) glaube ich nicht ganz in Verbindung mit dem Bild, welches du eingestellt hast. 127 mil sind etwa 3 mm. Du hast bei TXLine den Reiter Microstrip verwendet, richtig? Microstrip ist - einfach gesagt - unten Massefläche und oben eine Leiterbahn, die von anderem Kupfer idealerweise weit (als Richtwert sage ich mal mindestens ihre doppelte bis dreifache Breite) entfernt ist. Siehe dazu auch das Bild, was TXLine glaube ich dazu anzeigt. Du hast aber das Kupfer bis an die Leiterbahn rangeführt. Das ist dann kein Microstrip mehr, sondern eine Koplanarleitung (CPW). Mit Massefläche auf der gegenüberliegenden Seite ist das dann eine "CPW Ground" bei TXLine. Eine 50 Ohm-Leiterbahn wird um so dünner, desto näher die Masseebene an sie herangeführt wird. Mit einer solchen CPW könntest du die Leiterbahn also deutlich dünner machen. Je kleiner der Spalt zwischen Leiterbahn und Masse, desto dünner wird deine 50 Ohm-Bahn. Wichtig ist dann aber auch, das dieser Abstand konstant ist. Man sollte bei der Wahl des Abstands aber auch darauf achten, was technisch noch herstellbar und nachher auch ordentlich verlötbar ist :)
Es hängt von der höchsten zu übertragenden Frequenz ab ob das geht. Bis zu einigen 10 MHz dürfte das kein Problem sein. Ansonsten könnte man eine dünnere Leiterplatte nehmen, 0,5mm oder 0,8mm, da werden die leiterbreite für 50 Ohm entsprechend schmaler. Auch gibt es speziell für HF entwickelte Leiterplattenmaterial. Roger4002 z.B. Ralph Berres
0,5mm dickes FR4 eigner sich sehr gut für Mikrostreifenleitungen. 50 Ohm werden dann ca. 0,9mm dick. Außerdem hat das Material den Vorteil, das man es noch bei vielen Pool-Herstellern (z.B. Multi CB) ohne alzu hefige Aufschläge gefertigt bekommt. Und zum selber Ätzen gibts passendes Basismaterial bei Reichelt. Sebastian
Sebastian B. schrieb: > 0,5mm dickes FR4 eigner sich sehr gut für Mikrostreifenleitungen. 50 Ohm > > werden dann ca. 0,9mm dick. > > > > Außerdem hat das Material den Vorteil, das man es noch bei vielen > > Pool-Herstellern (z.B. Multi CB) ohne alzu hefige Aufschläge gefertigt > > bekommt. Und zum selber Ätzen gibts passendes Basismaterial bei > > Reichelt. Es halt halt nur den Nachteil das es auf Grund des dünnen Materiales entsprechend mechanisch unstabil ist. Das sollte man berücksichtigen. Aber man sollte das ganze nicht überbewerten. 400MHz reagieren auf Fehlanpassung auf den Leiterbahnen noch nicht so extrem brutal, sofern die Leiterbahnlängen nicht gerade in den 10cm Bereich reingehen. Bei 2cm Länge hätte ich bei der Frequenz auch keine Bedenken wenn die Leiterbahn 100 Ohm Impedanz hat. Ralph Berres
Solange die Verjuengung (gesamte Laenge, d.h. beiderseits des Pins) kuerzer ist als ca. 1/10 bis 1/6 der kuerzesten Wellenlaenge, brauchst Du Dir nicht viel Sorgen machen. Wenn's ein Digitalsignal ist dann ist die hoechste interessierende Frequenz die "Kniefrequenz" (knee frequency), ungefaehr 0.5/Anstiegszeit. Sonst fuer RF eben die Frequenz, die Du verwendest. Daumenregel - 1ns fuer FR-4 ist ca. 15-20cm (15 fuer Stripline, 20 fuer Microstrip). 400 MHz = 2.5ns Periode = ca. 40-50cm Wellenlaenge. Bis ca. 5cm brauchst Du Dir wegen Fehlanpassung nicht viele Gedanken machen. Der Nettoeffekt ist im wesentlichen eine kleine zusaetzliche Induktivitaet.
Ralph Berres schrieb: > Es hängt von der höchsten zu übertragenden Frequenz ab ob das geht. > > Bis zu einigen 10 MHz dürfte das kein Problem sein. Bei diesen niedrigen Frequenzen (Manche sagen "zappeliger Gleichstrom dazu) braucht man meist auch noch keine abge- stimmten Leitungen auf PCBs. :-) Gruss Harald
Was für einen Einfluss hatt denn der Lötstopplack? Lösst sich das mit brerechnen? Oder sind die Er=4,7 für FR4 schon mit Lötstopplack?
Antal 377 schrieb: > Du hast bei TXLine den Reiter Microstrip verwendet, richtig? Microstrip > > ist - einfach gesagt - unten Massefläche und oben eine Leiterbahn, die > > von anderem Kupfer idealerweise weit (als Richtwert sage ich mal > > mindestens ihre doppelte bis dreifache Breite) entfernt ist. Siehe dazu > > auch das Bild, was TXLine glaube ich dazu anzeigt. > > > > Du hast aber das Kupfer bis an die Leiterbahn rangeführt. Das ist dann > > kein Microstrip mehr, sondern eine Koplanarleitung (CPW). Mit > > Massefläche auf der gegenüberliegenden Seite ist das dann eine "CPW > > Ground" bei TXLine. Richtig! Vielen Dank für den Hinweis! Das ist mir ja fast schon peinlich ;-) Jetzt sind die Leiterbahnbreiten sehr viel angenehmer!
Sebastian schrieb: > - Verwende seitlich zu montierende Buchsen, damit wirst Du vermutlich eh > > einen reflexionsärmeren Übergang hinbekommen als durch die senkrechte > > Montage. (wobei ich das jetzt nicht im einzelnen überprüft habe) Auf der Seite die auf dem Bild zu sehen ist - muss es diese Buchse sein! Auf der Seite die man nicht sieht gehen die Leitungen auf diese Buchsen: http://de.rs-online.com/web/7123276.html
"0,5mm dickes FR4 eigner sich sehr gut für Mikrostreifenleitungen. 50 Ohm werden dann ca. 0,9mm dick." Fuer Versuchsaufbauten aetzt man sich davon was auf Vorrat (einseitig) und klebt es einfach auf die Groundplane.
faustian schrieb: > "0,5mm dickes FR4 eigner sich sehr gut für Mikrostreifenleitungen. 50 > Ohm > werden dann ca. 0,9mm dick." > > Fuer Versuchsaufbauten aetzt man sich davon was auf Vorrat (einseitig) > und klebt es einfach auf die Groundplane. Wieso ätzen? Reicht es nicht, passend breite Streifen einfach zuzuschneiden? Gruss Harald
Harald Wilhelms schrieb: > Wieso ätzen? Reicht es nicht, passend breite Streifen > einfach zuzuschneiden? Versteh ich jetzt nicht so recht was ihr da schneiden und kleben wollt. Auf einer Platine möchte ich doch i.d.R. komplexere Strukturen haben und irgendwelche Bauteile. Sonst könnt ich doch auch ein Kabel nehmen. Ein Beispiel für eine 0,5mm Platine von mir im Anhang. Sebastian
Flussmittel schrieb: > Was ich jetzt noch nicht eiß, wie ich es lösen soll. > Ich komme mit der dicken Leiterbahn nicht an den Pin. (iehe Bild) Da du zwei Stoßstellen auf dem Board hast (50 Ohm -> 97 Ohm am Leiterbahnabsatz und 97 Ohm -> 50 Ohm an Buchse) entstehen zwei Reflektionen die gegenphasig sind und durch ihren Abstand eine Phasenverschiebeung haben. Je dichter die beieinander und je niedriger deine Frequenz ist, um so weniger stört das. M.a.W. Falls die anderen Vorschläge (gnd CPW, Materialstärke) für 50 Ohm nicht durchgängig umsetzbar sind, kann es ausreichend sein, die fehlangepaßte Bahn wenigstens möglichst kurz zu machen. Bei deinem Layout ist diesbezüglich noch einiges an Luft drin (und keine scharfen Knicke...).
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