Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Routing von Clockleitungen


von Stefan S. (Gast)


Lesenswert?

Ich entwerfe gerade ein RF Board einem Transmitter bis 4 GHz. Das Board 
ist 4 Lagig mit der Lagenanordung Signal-Ground-Ground-Signal. auf der 
oberen Lage befinden sich die RF Bauteile und Impedanzkontrollieren 
Leiter dafür. Das Board ist ziemlich voll daher muss ich auf der 
Unterseite diverse Steuerleitungen legen. Unter anderem auf eine 20MHz 
SPI Clockleitung. Kann es Probleme geben wenn ich die Unter einem 4 GHz 
SIgnal führe auf der Unterseite? Es wäre also 2 Masselagen dazwischen.

von Falk B. (falk)


Lesenswert?

Mann O Mann. Wie ängstlich kann man sein?
JA, das wird TIERISCHE Probleme machen, kommt gleich nach einem NEMP!
Wer Ironie findet, darf sie behalten.

von Purzel H. (hacky)


Lesenswert?

Mir scheint Einiges an Ahnung zu fehlen fuer 4GHz...

von Stefan S. (Gast)


Lesenswert?

Purzel H. schrieb:
> Mir scheint Einiges an Ahnung zu fehlen fuer 4GHz...

Mir nicht. Es ging sich nur um den Einfluss auf der anderen 
leiterbahnseite.

von Wühlhase (Gast)


Lesenswert?

Stefan S. schrieb:
> Purzel H. schrieb:
>> Mir scheint Einiges an Ahnung zu fehlen fuer 4GHz...
>
> Mir nicht. Es ging sich nur um den Einfluss auf der anderen
> leiterbahnseite.

Warum kommst du dann mit so einer Frage?

von Andre G. (andgst01)


Lesenswert?

Einfach mal aufbauen und schauen ob es Probleme gibt.
Das ist zielführender als hier herumzudiskutieren.
Denn ob das "Probleme macht" kommt auf einen Haufen von Faktoren an.

von Stefan S. (Gast)


Lesenswert?

Wühlhase schrieb:
> Stefan S. schrieb:
>> Purzel H. schrieb:
>>> Mir scheint Einiges an Ahnung zu fehlen fuer 4GHz...
>>
>> Mir nicht. Es ging sich nur um den Einfluss auf der anderen
>> leiterbahnseite.
>
> Warum kommst du dann mit so einer Frage?

Ja du bist der King der HF Technik. Kannste Thread zu machen ich hab 
meine Info.

von Schukostecker (Gast)


Lesenswert?

Du schreibst, dass die beiden inneren Lagen auf Masse gelegt sind. Was 
ist jetzt ist deine Befürchtung?

von M. Н. (Gast)


Lesenswert?

Stefan S. schrieb:
> Unter anderem auf eine 20MHz
> SPI Clockleitung. Kann es Probleme geben wenn ich die Unter einem 4 GHz
> SIgnal führe auf der Unterseite? Es wäre also 2 Masselagen dazwischen.

Stefan S. schrieb:
> Kann es Probleme geben wenn ich die Unter einem 4 GHz
> SIgnal führe auf der Unterseite? Es wäre also 2 Masselagen dazwischen.

Jein. So wie du es beschreibst nicht. Eine Beeinflussung tritt nur dort 
auf, wo auch E/H Felder sind. Wenn du dir die Ausbreitungsmode deines 
Signals auf einer Microstrip Leitung anschaust, wirst du sehen, wo die 
Felder verlaufen, und dass auf der Rückseite der Massefläche davon 
nichts mehr zu sehen ist.

Das gilt natürlich nur für den Fall, dass die Leitung auch diesem Modell 
entspricht. Wenn du irgendwo, durch Vias oder andere Leitungen Löcher 
oder Schlitze in der Massefläche unter der Leiterbahn hast, ist eine 
Kopplung durchaus möglich.

Die Faustregel ist hierbei, dass die Massefläche unter einer 
Microstrip-Line für mindestens 20H (20-facher Lagenabstand zwischen 
Signal-Leitung und Masse)  homogen sein sollte. Das ist nur eine 
Faustregel. Hast du bspw. ein 0.1 mm Prepreg, empfehlen sich mindestens 
2mm freie Zone um deine Leiterbahn als Spielplatz für deine Felder.

Die Leitung selbst ist meist weniger das Problem. Problematischer, sind 
die Stoßstellen der Quelle und Last und deren Anbindung an die 
Leitung/Masse.

Eine weitere Sache, die bei 4GHz und den üblichen Leiterplattendicken 
idR nicht problematisch ist, ist die Ausbreitung sogenannter Slotline 
oder Dielektrikumsmoden. Sprich: Theoretisch ist auch eine 
Wellenausbreitung außerhalb der Zweidrahtleitung aus Signal und Masse 
möglich, indem bspw das Signal zwischen zwei Lagne im Dielektrikum 
ausbreitet (ähnlich wie ein Hohlleiter). Ebenso ist eine Ausbreitung an 
Schlitzen von Masseflächen möglich. Die Ausbreitungen sind allerdings 
Geometrie abhängig und in der Regel sind die Geometrien so klein, dass 
bei 4GHz da noch nicht wirklich viel ausbreitungsfähig ist. Ein Via- 
Stitching deiner Massefläche um die HF Signale ist aber trotzdem keine 
schlechte Idee. Vias kosten ja in der Regel nichts.

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.