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RF Platinenlayout
Gast
#4511778
Hi Forum, ich versuche langsam mich in RF Messtechnik zu den GHz vorzuarbeiten. Bei niedrigen Frequenzen klatsche ich alles mit Masseflächen voll. Bei GHz Frequenzen ist das anscheinend nicht ratsam, niemand macht das. Brauche mal Info warum.
Gast
#4511785
Peter Z. schrieb: > Hi Forum, ich versuche langsam mich in RF Messtechnik zu den GHz > vorzuarbeiten. Bei niedrigen Frequenzen klatsche ich alles mit > Masseflächen voll. Bei GHz Frequenzen ist das anscheinend nicht ratsam, > niemand macht das. Brauche mal Info warum. Weil man das auch bei niedrigen Frequenzen nicht einfach so macht! Man überlegt sich genau wo und wie die Signalströme fließen bzw fließen sollen. Old-Papa
Gast
#4511792
Old P. schrieb: > > Weil man das auch bei niedrigen Frequenzen nicht einfach so macht! > Man überlegt sich genau wo und wie die Signalströme fließen bzw fließen > sollen. > Old-Papa Habe oft genug hochpreisige Platinen mit OP's gesehen, Unterseite komplett Masse, Oberseite = Bestückungslayer und Signallayer. Dort jeden mm mit Masse ausgefüllt und mit Durchkontaktierungen an Masse. Ich vermute mal um kapazitives Übersprechen zu minimieren. Aber ab ein paar 100MHz lässt man alles weg ätzen. Warum?
Gast
#4511807
Hi.
Also ich kenne es so, dass man bei einfachen Schaltungen möglichst alle
großen Flächen mit Masse verbindet (Polygon in EAGLE und Name "GND"),
einfach nur aus dem Hintergrund, dass wenn die Platine gefräst wird,
nicht das ganze Kupfer entfernt wird.
Bei HF-Platinen werden die Masse-Vias gezogen, wenn noch andere
Baugruppen auf der Platine vorhanden sind, mMn. Bei "richtig" hohen
Frequenzen sind die Platinen meist auf die kleinstmögliche Maßeinheit
angepasst und liegen meist auch als eigene Platine vor. Dort hat man
dann die Möglichkeit, mit gegebenen Substrat ("FR4") und die breite der
Leitungen die Wellenwiderstand zu beeinflussen. Stichwort hier:
Mikrostreifenleitung (Wikipedia: Streifenleitung) und Koplanarleitung.
Aber eigentlich eine interessante Frage. Erst jetzt, wo du die Frage
stellst, fällt mir das auf... Bei UHF-RFID-Geschichten (868 MHz) ist die
Signalleitung von Vias umgeben, bei Patchantennen etc. aber nicht ^^
Btw: Mein allererster Beitrag hier. Grüße
Es gibt da keine zwingenden Designregeln. Im Selbstbau wird oft nur die Platinenunterseite als Massefläche verwendet. An den nötigen Stellen wird dann eine Verbindung nach "unten" gemacht. http://ra3wdk.qrz.ru/LNA.htm Layouts, die zusätzlich auch noch viel Massefäche auf der Oberseite haben, bedeuten viel Arbeit, denn die müssen an vielen Stellen mit der Unterseite kontaktiert werden. Ansosten baut man sich passive Resonatoren. Sowas habe ich erlebt, als ich eine Platine in ein Weissblechgehäuse gelötet habe, aber "erstmal" nur in den Ecken mit dem Gehäuse verlötet habe. Die Schaltung macht was sie wollte ( wildes Schwingen ). Sogar ohne Gehäuse lief sie besser. Erst als ich die Platine vollständig runderum mit dem Gehäuse verlötet hatte, war alles ok. Sowas kann auch zwischen der unteren und der oberen Masseflche auf der Platine passieren, wenn man nicht genug Vias verwendet. Eine Massefläche die auch auf der Bestückungsseite ist, hat allerdings Vorteile bei der Kühlung, falls nötig.
Gast
#4512105
Peter Z. schrieb: > Aber ab ein paar 100MHz lässt man alles weg ätzen. Bei niedrigen Frequenzen macht man sich keinen Kopp und füllt alles mit Masse auf weil das viele Probleme verhindert. Diese mühseelige Sternmassenbetrachtung entfällt dann weitestgehend. Schlitze in den Masseflächen verhindern dann noch die großflächige Ausbreitung vom digitalteil in den analogteil. Bei schnellen Signalen braucht man eine definierte Impedanz und die bekommt man nur durch definierte Bedingungen. Schau mal das an und achte auch auf das kleine Bild wenn Du die Vorauswahl veränderst. http://www.leiton.de/leiton-tools-impedanz-kapazitaets-kalkulator.html Undefiniert gefüllte Masseflächen versauen hier die definierten Bedingungen. Michael K. schrieb: > Undefiniert gefüllte Masseflächen versauen hier die definierten > Bedingungen. So ist es. Die Unterseite mit Masse zu fluten ist deshalb notwendig und hilfreich, weil man dadurch eine definierte Impedanz bekommt. Irgendwelche Fragmente auf der Oberseite sind im Zweifel erstmal zusätzliche parasitäre Kapazitäten, Antennen oder Schwingkreise, die man nicht haben will. Wenn man also keine genaue Idee hat, welchen positiven Effekt so eine Massefläche haben wird, lässt man sie lieber weg. Ich glaube dieses komische "alles mit Masse füllen" im NF-Bereich kommt auch eher davon, dass es Ätzmittel spart, als dass das im allgemeinen elektrisch sinnvoll wäre. Masse-Layer ja, aber mit irgendwelchen Zipfeln auf anderen Layern tut man sich im Zweifel keinen Gefallen.
Gast
#4512193
Sven B. schrieb: > Ich glaube dieses komische "alles mit Masse füllen" im NF-Bereich kommt > auch eher davon, dass es Ätzmittel spart, als dass das im allgemeinen > elektrisch sinnvoll wäre. Michael K. schrieb: > Diese mühseelige Sternmassenbetrachtung entfällt dann weitestgehend. Schlechte GND Verbindungen koppel massig Störungen in alle Schaltungsteile. GND Flächen sparen oft die zusätzlichen Versorgungslayer. Sehr ungleiche Masseflächenverteilungen führen auch zu PCB Verwölbungen bei Welle und Reflow. Was mein Hersteller an Ätzmittel 'verbraucht' ist mir vollkommen egal. Die haben super Recycling Prozesse dafür. Antwort schreibenBitte melde dich an, um einen Beitrag zu schreiben. |
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