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Leitungsanpassung PCB
Gast
#1479527
Hallo zusammen, ich versuche gerade eine GPS Antenne mit einem GPS Empfänger zu verbinden. Beide sind smd Bauteile und sollen auf ein und derselben Platine verbaut werden. Die Antenne besitzt wie der Empfänger eine Impedanz von 50 Ohm. Meine Frage dazu bezieht sich auf das Stück Kupferleitung dass ich zum verbinden dimensionieren muss. Muss ich hierbei eine Leitungsanpassung durchführen? Wenn ja wie berechne ich diese? Santi Am einfachsten ist ein Microstrip (Leiterbahn auf der Platinenoberseite, Referenzflaeche auf der Unterseite). Unter der Annahme, dass Deine Platine zweilagig ist, Standard-Dicke 1.6mm, FR-4 (also eps_r ca. 4.5), ist die notwendige Leitungsbreite ca. 3mm. Auf der Unterseite der Platine muss dazu eine solide Erdflaeche sein, bis mindestens 3-4 Leitungsbreiten links und rechts von der Leiterbahn. Fuer andere Konfigurationen oder andere Dimensionen kannst Du Dir die Leiterbahnbreite mit einem Transmission-Line-Rechner selber berechnen, z.B. TXLine (zum Runterladen vom meiner Webseite, http://www.testtechniques.com/ --> Free Tools). Wenn Dir z.B. 3mm Leiterbahnbreit zu viel ist, kann man eine Coplanare Leitung mit Erdflaeche (coplanar line with ground) verwenden - TXLine kann auch sowas berechnen. @ Santiago, wie sieht dein Lagenaufbau aus ? Doppelseitige Platine oder Multilayer ? Sind endscheidende Details ! Gruss Uwe
Gast
#1479845
Danke erstmal für Eure Antworten. @alle: Ich bevorzuge im Moment noch ein 1-Layer Design. Gibt es dafür auch Möglichkeiten? @womai: Spielt die Länge des Microstrips keine Rolle? TXLine habe ich installiert und mal ein bischen rumprobiert. Gibt es dafür auch eine Anleitung? Vielleicht ist keine nötig da die Abbildungen ja schon einiges über den Ursprung der Parameter aussagen. Wofür steht allerdings die Abkürzung CPW? Würde das meinem 1-seitigen Platinenaufbau entgegenkommen? Santi Hallo Santiago,
> Spielt die Länge des Microstrips keine Rolle?
Nein, nicht bei Impedanzen. Such mal hier nach "Wellenwiderstand".
Im Anhang findest du eine mögliche Geometrie für die Leiterzüge.
Gruss Uwe
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Gast
#1480048
@ex-aetzer: Danke Uwe. Das sieht schon sehr gut aus und ich denke mit den Werten kann ich arbeiten. Ist der im Anhang dargestellte Screenshot von der Si9000 Software gemacht worden? Vielleicht sogar von der Demoversion? @alle: Ich hätte noch eine weitere Frage bezüglich der smd GPS Antenne. Im Datenblatt steht etwas von der Implentierung einer Anpass- schaltung die aus 3 Layout abhängigen Komponenten besteht. Ist hierbei von Transformationsschaltungen mit 3 Elementen die Rede wie sie in der HF-Technik eingesetzt werden? Wenn ja wie kann man sie berechnen? Ich hab mal einen Screenshot angehängt. Santi
Gast
#1480061
@alle: Mmm, der Anhang hat nicht geklappt. Anscheinend geht das nur als registrierter Benutzer. Aber vielleicht macht es ja nicht allzu viele Umstände mal einen Blick in das folgende Datenblatt auf Seite 10 zu werfen: Cyaneus GPS Co-planar Antenna Part No. A10137 Einfach diese Bezeichnung in Google eintippen und einer der 1. Links sollte zum Datenblatt führen. Santi > Ich bevorzuge im Moment noch ein 1-Layer Design. Gibt es dafür auch > Möglichkeiten? ... > Wofür steht > allerdings die Abkürzung CPW? Würde das meinem 1-seitigen Platinenaufbau > entgegenkommen? Ein "Coplanar Wave Guide" braucht nur eine Lage. (CPW = CoPlanar Waveguide). Allerdings aufpassen, dass keine metallischen Strukturen oder andere Elemente zu nahe kommen. Wenn du die Leitung zwischen den beiden SMDs so kurz wie möglich machst, spielt die Leiterbahnbreite keine Rolle. Das wird erst ab sagen wir 1/10 lamda interessant. Moin Santiago, > Ist der im Anhang dargestellte Screenshot von der Si9000 Software > gemacht worden? Vielleicht sogar von der Demoversion? Fast, ich arbeite hier mit Si8000, dem Vorgänger. Und nein, kein Demo - wir haben dafür einige Taler investieren müssen. Gruss Uwe qucs kann sowas auch berechnen, falls es von Interesse ist. Was er (im Gegensatz zu dem gezeigten Si8000) nicht mit einbezieht ist den Einfluss des Lötstopplacks.
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Gast
#1491685
Hallo zusammen, ich möchte mich bei allen bedanken die mir bei der Dimensionierung der Verbindung zwischen Antenne und GPS Empfänger mit Tips und Tricks weiter geholfen haben. Die Programme txl und qucs funktionieren gut, auch wenn sie bei gleichen Parametern leicht unterschiedliche Ergebnisse anzeigen. Die Platinenhersteller geben leider auch nicht immer an, wie hoch das Er des Platinenmaterials oder dessen dielektrischer Verlustwinkel ist. Ich denke ich werde noch ein bischen weiter googlen oder über ein paar Versuche herausfinden, ob die errechneten Werte zu einer brauchbaren Lösung führen. mit freundlichem Gruß, Santi Antwort schreiben |
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