Hochfrequenz / Abschlusswiderstand / Leitungslängen?

Skjervoy Gast #3412552
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Hi,

ich möchte für das Beaglebone gerne mehrere Capes (also aufsteckbare 
Erweiterungen, bei Arduino/Rapsberry heißen die "Shields") entwickeln 
lassen. Allerdings muss ich da auch halbwegs sinnvolle Vorgaben machen, 
weswegen ich einfach mal hier nachfrage, ob das, was ich mir vorstelle 
überhaupt machbar ist.

Es sollen mehrere Capes aufgesteckt werden könne, wobei jedes Cape die 
Signalleitungen nicht nur abgreift, sondern nach oben hin auch noch mal 
auf einer gleichartigen Pfostensteckerleiste (2,54 mm Rastermaß) 
bereitstellt. Somit können die möglichen Capes beliebig kombiniert 
werden.

Eines der durchzuschleifenden Signale ist dabei ein 2-MHz-Takt, der von 
einem GPIO-Pin des Prozessors erzeugt wird Und bei genau dem habe ich 
Bedenken:

- muss das oberste Cape einen Abschlusswiderstand für diese Leitung 
mitbringen, wenn es diesen Clock nicht selber nutzt, sondern die Leitung 
sonst offen lassen würde?

- wie hoch kann ich die Capes denn maximal stapeln, ohne dass es 
Probleme mit diesen HF-Signalen gibt, weil die aufgestapelten 
Pfostenstecker eine Antenne ergeben und/oder in benachbarte Leitungen 
auf diesem Stecker einstreuen?

- gibt es sonst noch was zu beachten, was ich jetzt möglicherweise 
übersehen habe?

Danke!
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Ralph B. #3417556
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2MHz entspricht einer Wellenlänge von 150m nimmt man wegen der 
Rechteckimpulse 10 Oberwellen ( also um die 20MHz ) entpräche das 15m 
Wellenlänge. Wichtig, ist, das du Takt und zugehörige Masseleitungen in 
engen Abstand parallel führst.

Ich würde mal behaupten, solange die leitungen nicht länger als ca 
15-20cm sind dürfteste du mit Reflektionen am Leitungsende keine 
Probleme bekommen.

Vermutlich ist das noch weit unkritischer.


Solange du keine meterlange Taktleitungen verwendest, müsste das 
eigentlich gehen.

Probiere es doch einfach aus. Nimm ein Taktsignal, hänge es an eine 
2Drahtleitung. schalte am Anfang , in der Mitte und am Ende deiner 
Leitung ein Oszillograf und schaue dir an , wie das Taktsignal aussieht.

Wenn man das noch eindeutig auswerten kann, geht es.

Ralph Berres
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Skjervoy Gast #3417664
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Ralph Berres schrieb:
> Wichtig, ist, das du Takt und zugehörige Masseleitungen in
> engen Abstand parallel führst.

Da habe ich leider keinen Einfluss drauf, da die Pinbelegung der 
Steckerleisten auf dem Beaglebone bereits fest vorgegeben ist. GPIOs in 
der nähe auf 0 setzen geht auch nicht, da dadurch zu viele 
Ausgangssignale verloren gehen würden (und ich mir auch nicht sicher 
bin, ob dass das gleiche wäre wie eine echte Masseleitung).

Aber den Messversuch werde ich mal unternehmen - Danke für den Tipp!
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Reinhard Kern Gast #3417704
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Skjervoy schrieb:
> - muss das oberste Cape einen Abschlusswiderstand für diese Leitung
> mitbringen, wenn es diesen Clock nicht selber nutzt, sondern die Leitung
> sonst offen lassen würde?

Im Prinzip ja, wenn deine Leitung überhaupt einen definierten 
Wellenwiderstand hat, aber den kennst du ja bei so einer Anordnung nicht 
und du weisst auch nicht, wo das Ende ist, man könnte ja noch eine 
Platine draufstecken. Ausserdem kann dein Prozessorpin keine 100 Ohm 
Last treiben - in der Grössenordnung liegen die Impedanzen von 
Leiterbahnen.

Möglichkeit 1: auf allen Platinen ein schalt- oder steckbarer 
Abschlusswiderstand. Macht aber nur Sinn mit einem 100 Ohm Treiber für 
den Takt. Würde ich nur machen wenns garnicht anders geht, was ich nicht 
glaube, nicht bei 2 MHz.

Möglichkeit 2: probier erst mal einen Serienwiderstand von 100..200 Ohm 
an der Quelle, das ist schon weit besser als nichts.

Gruss Reinhard
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