Hallo, gibt es eigentlich Tools mit denen man die Längen von Leiterbahnen an andere angleichen kann? So dass alle Leitungen gleich lang sind? Zihat
unter welchen begriffen finde ich denn solche im netz? gibt es auch freeware?
@ Zihat (Gast) >unter welchen begriffen finde ich denn solche im netz? gibt es auch >freeware? Glaube ich kaum. Das sind integrierte Funktionen von Layoutprogrammen. MfG Falk
Nun, ein modernes Layoutsystem macht das von selbst. Die gratis- oder 100Euro Programme machen das wahrscheinlich nicht, aber irgendwie muessen sich die teureren ja von den guenstigen unterscheiden. Falls du nun ein guenstiges hast, gibt's nur eins : messen und ausgleichen.
nop(); wrote: > Nun, ein modernes Layoutsystem macht das von selbst. Die gratis- oder > 100Euro Programme machen das wahrscheinlich nicht, aber irgendwie > muessen sich die teureren ja von den guenstigen unterscheiden. <werbung> Naja, BAE Light ist mittlerweile nicht mehr bei EUR 100 sondern eher EUR 180, aber das kann sowas natürlich. Die einzige Begrenzung ist 2 Lagen und die Größe einer Eurokarte. </werbung>
ok die länge der leiterbahn-unterschiedes ist ca. 160mm; die Taktung liegt bei 20MHz wie kann ich jetzt ausrechnen wie lange ein Bit auf der Leitung z.B. 190mm braucht? Zihat
Lichtgeschwindigkeit mal Wurzel aus effektivem Epsilon, das liegt für FR4 irgendwo bei 4,5-5
Durch Wurzel natürlich 300000 km/s= 30cm pro Nanosekunde in Luft, um die 20 cm auf Platine
ich glaube licht schafft im vakuum 3,3Meter je Nanosekunde. In Materie ist es langsamer, abhängig vom Material: die Lichtgeschwindigkeit reduziert sich um WURZEL(epsilon_r) Das ist, glaub ich, bei FR4 etwa 4. Also ist die Ausbreitungsgeschwindigkeit auf der Platine etwa halb so schnell wie die in Vakuum. SOmit braucht die Welle auf der Platine etwa 6,6Nanosekunden je Meter Das heißt, 20Mhz hat hier eine Wellenlänge von etwa 7,5Meter
1 nsec ist die Periodendauer von 1 GHz, Wellenlänge 30 cm Lichtgeschwindigkeit 300 Mm/s (Megameter soll das heißen) geteilt durch 1000 MHz = 0,3m pro Schwingung (1 Hz = 1 Schwingung pro Sekunde, die Sekunde kürzt sich raus, ebenso die "Mega")
und wie rechne ich aus, wenn ich z.B. eine Datenrate von 500kBit/s habe und schauen möchte, dass die Ausgabe auf zwei Outputs, die sich um die besagen 190mm unterscheiden von der Leiterbahnlänge, synchron rausgehen, also dass nicht das erste Bit von dem Output mit der langen Leiterbahn dann rausgeht wenn bei der kurzen bereits das zweite Bit raus geht
500 kHz haben eine Wellenlänge von 6 Kilometern, da spielt die Lichtgeschwindigkeit noch keine Rolle, eher unterschiedliche Kapazitäten.
d.h. ob die Leiterbahn 19cm länger ist, ist hier noch egal? kannst du mir trotzdem die Rechnung sagen, die man bei höheren Datenraten anstellen würde? Einfach nur Interessehalber Lambda = c/f = 300Mm/4(FR4) / 20MHz = 3.7m (pro Schwingung) und dann? Zihat
1GHz hat eine Wellenlänge von 30cm, ergo hat 500kz (ein 2000-stel) eine Wellenlänge von 2000*30cm= 600Meter. eine Leitung: 20cm und die andere 10cm Lang. ergibt eine "Laufzeitdifferenz" von 0,1m. Diese 0,1m/600m ergeben eine Winkeldifferenz von 0,06Grad. (Welchen Unterschied haben zwei SInuswerte, die sich im WInkel um 0,06Grad unterscheiden?) Anders: Für 0,1Meter braucht das Licht etwa 0,33nsek. Also kommen die beiden Signale (500kHz = 2µsek) um 0,33ns verzögert an.
stimmt, habs mit Langwelle verwechselt, 1 MHz sind 300 m, erst 100 kHz haben 3 km, ich war eine Zehnerpotenz daneben. das Epsilon von 4 für FR4 reduziert sich durch die Wurzel auf 2 für den Verkürzungsfaktor
Autor: Matthias (Gast)
Datum: 16.07.2007 13:58
>ich glaube licht schafft im vakuum 3,3Meter je Nanosekunde.
Ganz so schnell ist es wohl doch nicht.
Lichtgeschwindigkeit im Vakuum: c=3*10^8 m/s
das wären 0,3m pro ns
Lichtgeschwindigkeit=Wellenlänge*Frequenz
c=lambda*f
Für f=1GHz: lambda=c/f=3*10^8/10^9=0,3m
Also entspricht 1GHz im Vakuum 0,3m Wellenlänge.
(Im Medium ist die Lichtgeschwindigkeit etwa 1/3 kleiner,
dann entspricht 1GHz ca. 20cm.)
Einwände?
@ nop(); (Gast) >Nun, ein modernes Layoutsystem macht das von selbst. Die gratis- oder >100Euro Programme machen das wahrscheinlich nicht, aber irgendwie Grau, teurer Freund, ist alle Theorie. Doch grün des Lebens goldner Baum. Die Super-High-Tec-Ultra-High-Cost-CAD-Systeme können sooo einfach auch nicht den Längenausgleich auf REALEN Platinen mit REALEN Komplexitäten machen. Das ist alles nur Marketinggeblubber. Allerdings sind die halbautomatischen Tools recht nützlich (Z.B. Online Längenmessung). >ok die länge der leiterbahn-unterschiedes ist ca. 160mm; die Taktung >liegt bei 20MHz wie kann ich jetzt ausrechnen wie lange ein Bit auf der >Leitung z.B. 190mm braucht? Durch Anwendung der Grundlagen der Physik. Wurde ja recht breit getreten, wenn gleich keiner mal das Ergebnis nannte. Pi mal Dauem gilt eine Laufzeit auf FR4 Material von ~6 ns/m. Macht ~1ns. Und da bei 20 Mbit/s ein Bit 50ns dauert, sind das ~2%. MfG Falk
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