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Forum: Platinen Impedanzen von Leiterbahnen


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Autor: Klaus R. (klara)
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Hallo,
ich habe ein Tool von Leiton genutzt um die Impedanz einer Leiterbahn zu 
berechnen. Als Berechnungsmodell habe ich Microstrip gewählt.

https://www.leiton.de/leiton-tools-impedanz-kapazitaets-kalkulator.html

Jetzt habe ich aber zwei Leiterbahnen die parallel verlaufen und jeweils 
einen eigenen Takt übertragen. Also es ist keine symmetrische 
Übertragung. Es geht zum Chip hin und über ein Masselayer wieder zurück.

Das Tool bietet auch die Abschätzung der differenziellen Impedanz von 
Leiterplatten. Was ist damit genau gemeint? Eine symmetrische 
Übertragung?

Jede Leiterbahn hat z.B. eine Impedanz von 100 Ohm als Microstrip 
berechnt bekommen. Jetzt platziere ich parallel zur ersten Leiterbahn 
eine zweite. Dann müsste sich doch die Impedanz der ersten Leiterbahn 
ändern. Diesen neuen Wert möchte ich ermitteln.

mfg klaus

Autor: Sven B. (scummos)
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Das Problem dabei ist m.E. weniger die Impedanzänderung selbst sondern 
mehr der Crosstalk, der mit dieser einher geht. Ich würde die 
Leiterbahnen ein Stück auseinander machen oder durch eine Masseleitung 
trennen.

Autor: Wühlhase (Gast)
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Zwei parallele Leiterbahnen sind-zwei parallele Leiterbahnen. Ein 
Diff-Päärchen sind sie aber damit noch nicht unbedingt.

Kurz gesagt-bei einem differentiellen Leitungspaar wird die Information 
als Spannung zwischen den Leitern übertragen, unabhängig von einem 
Bezugspotential. Du willst aber zwei Single-Ended-Leiterzüge haben wenn 
ich dich richtig verstanden habe.

Die Leiterbahnimpedanz wirst du nicht signifikant ändern wenn zwei 
parallel verlaufen, Sven hat aber Recht damit daß du dir Probleme mit 
Übersprechen einhandeln kannst. Falls Sven mit "durch eine Masseleitung 
trennen" meinte, eine weitere Leiterbahn zwischen deine Leiterbahnen zu 
legen und auf Masse zu legen, so hat er damit Unrecht. Damit verschärfst 
du ein Crosstalk-Problem nur bzw. sorgst dafür, daß du überhaupt eins 
bekommst. Sorge für größere Abstände und dann sollte Ruhe sein.

Autor: Klaus R. (klara)
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Sven B. schrieb:
> Das Problem dabei ist m.E. weniger die Impedanzänderung selbst sondern
> mehr der Crosstalk, der mit dieser einher geht. Ich würde die
> Leiterbahnen ein Stück auseinander machen oder durch eine Masseleitung
> trennen.

Crosstalk habe ich noch gar nicht betrachtet.
mfg klaus

Autor: Klaus R. (klara)
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Wühlhase schrieb:
> Zwei parallele Leiterbahnen sind-zwei parallele Leiterbahnen. Ein
> Diff-Päärchen sind sie aber damit noch nicht unbedingt.
>
OK.

> Kurz gesagt-bei einem differentiellen Leitungspaar wird die Information
> als Spannung zwischen den Leitern übertragen, unabhängig von einem
> Bezugspotential. Du willst aber zwei Single-Ended-Leiterzüge haben wenn
> ich dich richtig verstanden habe.
>
Genau.

> Die Leiterbahnimpedanz wirst du nicht signifikant ändern wenn zwei
> parallel verlaufen,

Das wäre in meinem Sinn. Dazu habe ich auch nichts gefunden. Also 
scheint es auch keine großen Probleme damit zu geben, denke ich.

> Sven hat aber Recht damit daß du dir Probleme mit
> Übersprechen einhandeln kannst. Falls Sven mit "durch eine Masseleitung
> trennen" meinte, eine weitere Leiterbahn zwischen deine Leiterbahnen zu
> legen und auf Masse zu legen, so hat er damit Unrecht. Damit verschärfst
> du ein Crosstalk-Problem nur bzw. sorgst dafür, daß du überhaupt eins
> bekommst. Sorge für größere Abstände und dann sollte Ruhe sein.

Die Masseleitung zwischen den Leiterbahnen ist für eine größere 
Entkopplung nicht schlecht. Beeinflusst aber wahrscheinlich wieder den 
Wellenwiderstand weil der Abstand zur Masse verringert wird.

Zur Entkopplung wäre eine "schwimmende" Kupferfläche zwischen beiden 
Leiterbahnen geeigneter. Sie teilen die Kapazität zwischen den beiden 
Leiterbahnen in zwei serielle Kondensatoren und halbieren so die 
Kopplungskapazität.

Vielen Dank an euch beide!
klaus

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Autor: Wühlhase (Gast)
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Klaus R. schrieb:
> Die Masseleitung zwischen den Leiterbahnen ist für eine größere
> Entkopplung nicht schlecht. Beeinflusst aber wahrscheinlich wieder den
> Wellenwiderstand weil der Abstand zur Masse verringert wird.
>
> Zur Entkopplung wäre eine "schwimmende" Kupferfläche zwischen beiden
> Leiterbahnen geeigneter. Sie teilen die Kapazität zwischen den beiden
> Leiterbahnen in zwei serielle Kondensatoren und halbieren so die
> Kopplungskapazität.
Von genau diesem Gedanken wollte ich dich eigentlich abbringen.

Autor: U. M. (oeletronika)
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Hallo,
um welche Frequenzen geht es denn konkret und welche Leiterlängen hast 
du?
> Klaus R. schrieb:
> Zur Entkopplung wäre eine "schwimmende" Kupferfläche zwischen beiden
> Leiterbahnen geeigneter. Sie teilen die Kapazität zwischen den beiden
> Leiterbahnen in zwei serielle Kondensatoren und halbieren so die
> Kopplungskapazität.
Das halte ich für einen Trugschluss.
Die Kapazität ist abhängig vom Abstand zw. den betreffenden 
Leiterbahnen.
Wenn du aber einen großen Abstand durch eine "schwimmende" Kupferfläche 
verringerst, kann die Kapazität nur größer werden.
Gruß Öletronika

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Autor: georg (Gast)
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Klaus R. schrieb:
> Zur Entkopplung wäre eine "schwimmende" Kupferfläche zwischen beiden
> Leiterbahnen geeigneter

Das ist die mit Abstand schlechteste aller möglichen Ideen. Eine nicht 
mit GND verbundene Fläche oder Leiterbahn zwischen den Signalen erhöht 
Crosstalk ganz massiv, weil sie den Abstand effektiv verringert. 
Logisch, wenn man ein wenig drüber nachdenkt. Deshalb sind floatende 
Flächen ganz allgemein Pfui.

Georg

Autor: HildeK (Gast)
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georg schrieb:
> Das ist die mit Abstand schlechteste aller möglichen Ideen.

Sicher!

Klaus R. schrieb:
> Jetzt habe ich aber zwei Leiterbahnen die parallel verlaufen und jeweils
> einen eigenen Takt übertragen

Wenn der Abstand zwischen den Leiterbahnen >3* Abstand zur Bezugsmasse 
ist, hast du nur noch eine vernachlässigbare Kopplung.
Eine GND-Leitung dazwischen hilft natürlich, wird aber auch die 
Leitungsimpedanz verändern, wenn sie einfach nur dazwischen gequetscht 
wird.
Ist ein etwas größerer Abstand der beiden Leiter nicht möglich?

Autor: Sven B. (scummos)
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Ich würde mich eigentlich erinnern das mal simuliert zu haben (mit 
Sonnet) dass eine gut angebundene Kupferfläche zwischen den beiden 
Leiterbahnen den Crosstalk verringert.

Autor: Klakx (Gast)
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der Rückstrom beider Signal-Leitungen läuft dann aber auch über das GND 
dazwischen. Hier gibt es sicher einen Kompromiss zwischen der 
Verminderung des Crosstalks und der Verzerrung des Wellenwiderstandes

Autor: Klaus R. (klara)
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Hallo,
stellvertretend für dieses Thema:

U. M. schrieb:
>> Klaus R. schrieb:
>> Zur Entkopplung wäre eine "schwimmende" Kupferfläche zwischen beiden
>> Leiterbahnen geeigneter. Sie teilen die Kapazität zwischen den beiden
>> Leiterbahnen in zwei serielle Kondensatoren und halbieren so die
>> Kopplungskapazität.
> Das halte ich für einen Trugschluss.
> Die Kapazität ist abhängig vom Abstand zw. den betreffenden
> Leiterbahnen.
> Wenn du aber einen großen Abstand durch eine "schwimmende" Kupferfläche
> verringerst, kann die Kapazität nur größer werden.
> Gruß Öletronika

Das mit der "schwimmenden" Kupferfläche habe ich schon vor Jahren mal 
gelesen. Wer das sagte weiß ich nicht mehr, die Quelle war aber 
glaubhaft. Es kommt wohl auch auf die Geometrie an.

U. M. schrieb:
> Hallo,
> um welche Frequenzen geht es denn konkret und welche Leiterlängen hast
> du?

Es geht um einen SN74AVC245 der mit < 5 MHz getaktet wird. Die 
Leiterbahnlänge ist < 50cm. Letztlich will ich eine passende 
Terminierung und eine geeignete Dämpfung der Oberwellen ermitteln. 
Crosstalk ist, so denke ich, dabei kein vorrangiges Problem. Das Signal 
soll mir aber auch nicht durch Crosstalk verschlechtert werden.

HildeK schrieb:
> Wenn der Abstand zwischen den Leiterbahnen >3* Abstand zur Bezugsmasse
> ist, hast du nur noch eine vernachlässigbare Kopplung.

Interessanter Tipp!

> Eine GND-Leitung dazwischen hilft natürlich, wird aber auch die
> Leitungsimpedanz verändern, wenn sie einfach nur dazwischen gequetscht
> wird.

Und genau dafür habe ich noch kein Berechnungstool gefunden.

> Ist ein etwas größerer Abstand der beiden Leiter nicht möglich?

Darauf könntes es hinauslaufen. Platz wäre da. Hier und da könnte es 
etwas eng werden. Aber habe ich bei einem SN74AVC245, < 5 MHz Takt und 
Längen < 50cm überhaupt ein Crosstalk - Problem?
mfg Klaus

Autor: HildeK (Gast)
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Klaus R. schrieb:
> Und genau dafür habe ich noch kein Berechnungstool gefunden.

Vermutlich geht das mit dem Tool von Polar - das ist aber sehr teure 
Software! (polarinstruments.com)
Die bezeichnen das in einem Prospekt als Coplanar Waveguide bzw. 
Grounded Coplanar Waveguide. 
https://en.wikipedia.org/wiki/Coplanar_waveguide

Klaus R. schrieb:
> Darauf könntes es hinauslaufen. Platz wäre da.
Dann würde ich auf jeden Fall empfehlen, den zu nutzen.

> Hier und da könnte es etwas eng werden.
Wenn es zu eng wird, reichen u.U. schon ein paar wenige cm für eine 
störende Kopplung. Das hängt dann auch etwas davon ab, welche 
Wellenlängen gut zu der Koppellänge passen (-> Antennen). Da müssen 
natürlich auch die Harmonischen betrachtet werden und die sind bei 
schnellen Flanken natürlich noch bei sehr hohen Frequenzen vorhanden.

> Aber habe ich bei einem SN74AVC245, < 5 MHz Takt und
> Längen < 50cm überhaupt ein Crosstalk - Problem?

Naja, AVC ist vermutlich (ich kenne die nicht) eine sehr schnelle 
Familie. Die Taktfrequenz ist ja nicht das Problem sondern die Steilheit 
der Flanken. Und 50cm ist schon eine Ansage. Nutze den Platz, lege 
lieber andere Leitung (z.B. Daten) enger und sieh eine GND-Line 
dazwischen vor - mit dem empfohlenen Mindestabstand.
Brauchst du unbedingt eine so schnelle Familie, wenn deine Takte sich 
eher im unteren Bereich bewegen?

Sind das zwei unabhängige Takte? Falls es der selbe sein sollte und dann 
auch noch phasengleich, dann ist das ev. gar kein Problem ...

Autor: georg (Gast)
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Klaus R. schrieb:
> Das mit der "schwimmenden" Kupferfläche habe ich schon vor Jahren mal
> gelesen. Wer das sagte weiß ich nicht mehr, die Quelle war aber
> glaubhaft

Aber ahnungslos. Leider gibt es im Internet zu jeder richtigen Angabe 
auch die falsche, und die wird meistens mit mehr Überzeugung 
vorgetragen.

Klaus R. schrieb:
> Es kommt wohl auch auf die Geometrie an.

Nein, kommt es nicht, es geht nur darum, dass der vorher vorhandene 
Abstand verringert wird und damit die Kopplung erhöht.

Aber wen interessiert im postfaktischen Zeitalter schon die Physik. 
Elektronik nach dem Widdewiddewitt-Prinzip ist doch viel bequemer, muss 
man nichts denken.

Georg

Autor: HildeK (Gast)
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georg schrieb:
> es geht nur darum, dass der vorher vorhandene
> Abstand verringert wird und damit die Kopplung erhöht.

Korrekt.
Kann man sich einfach herleiten:
Vorher sei der Isolationsabstand d.
Mit einer fliegenden Leiterbahn dazwischen verringert sich dieser um die 
Breite eben dieser Leiterbahn. Also ist die Kopplung größer, auch wenn 
'das Internet' mal was anderes behauptet.

Autor: Sven B. (scummos)
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In welchem Anwendungsfall verlegt man überhaupt Takte über einen *halben 
Meter* Platine? Ich glaube nicht, dass ich überhaupt je so eine große 
Platine gesehen habe ...

Autor: Klaus R. (klara)
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HildeK schrieb:
> Naja, AVC ist vermutlich (ich kenne die nicht) eine sehr schnelle
> Familie. Die Taktfrequenz ist ja nicht das Problem sondern die Steilheit
> der Flanken.

Ich hatte mich schon länger nicht mit digitale Übertragungen beschäftigt 
und hatte auch kein Bauchgefühl für die Geschwindigkeiten. Die einzige 
Angabe im Datenblatt zu den Flankensteiheiten ist:

Δt/Δv Input transition rise or fall rate = 5 ns/V

Wenn ich da an 4 GHz Proessoren denke, dann frage ich mich, womit 
arbeiten die denn.
mfg Klaus

Autor: Wühlhase (Gast)
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Auch das ist ein Grund, warum immer schnellere Prozessoren mit immer 
niedrigeren Spannungen arbeiten.

Autor: Klaus R. (klara)
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Hallo,
ich habe von Saturn das PCB Toolkit V7.05 schon gestern mal installiert. 
Die haben dort auch einen Crosstalk Calculator.

Mit üngünstigen Werten habe ich einen Crosstalk Coefficient von -10,7 
dB. Das wäre ein Faktor von 0,29. In der LTspice Simulation arbeite ich 
zur Zeit mit einer Timeline um den Wellenwiderstand nachzubilden.

Für eine Simulation des Übersprechens könnte ich doch zwei gekoppelte 
Induktivitäten, also ein Übertrager einsetzen. Nur dann verändere ich ja 
auch die nachgebildete Leitung.

Spontan fällt mir da eine gesteuerte Quelle ein. Aber Strom- und 
Spannungsquelle kann ich da auch nicht so einfach einkoppeln. Wie könnte 
man Übersprechen mit einfließen lassen ohne die Carakteristik des 
Testkandidaten zu beeinflussen?
(Wäre vermutlich etwas für Helmut S.)
mfg Klaus

: Bearbeitet durch User
Autor: georg (Gast)
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Klaus R. schrieb:
> Für eine Simulation des Übersprechens könnte ich doch zwei gekoppelte
> Induktivitäten, also ein Übertrager einsetzen

Soo einfach ist das nicht. Wenn du mehr über die Kopplung von Leitungen 
wissen willst, müsstest du dich in die Grundlagen dazu einarbeiten. Gut 
geeignet ist da "High-Speed Digital Design - A Handbook of Black magic", 
besonders die Kapitel "Inductive Coupling Mechanism" und "Capacitive 
Coupling Mechanism". Ist aber schwieriger Stoff und viel davon.

Klaus R. schrieb:
> Nur dann verändere ich ja
> auch die nachgebildete Leitung.

Wieso? Eine Transmission Line hat einen induktiven Belag, da muss man 
nichts einführen.

Georg

Autor: Klaus R. (klara)
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georg schrieb:
> Eine Transmission Line hat einen induktiven Belag, da muss man
> nichts einführen.

Der kapazitive und induktive Belag ist in der Impedanz wiedergegeben. 
Insofern tritt er nicht direkt in Erscheinung.
mfg klaus

Autor: Wühlhase (Gast)
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@georg:
Das wird nix mehr, glaub ich.

Autor: HildeK (Gast)
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Klaus R. schrieb:
> Δt/Δv Input transition rise or fall rate = 5 ns/V

Das wäre langsam, aber es ist auch nicht das, was interessant ist: wie 
schnell sind die Ausgänge!
Hier ist nur angegeben, wie langsam ein Flankenwechsel höchstens sein 
darf und eine 3V Transition in <15ns sind heiße Forderungen und lassen 
auf Flanken am Ausgang von deutlich kleiner 1ns schließen. Beim kuzen 
schauen habe ich nichts über die Ausgänge gefunden, vermutlich steht das 
in einem extra Familiendatenblatt.
Deshalb nochmal die Frage: geht es nicht auch mit langsameren 
Bausteinen? HC z.B.?

Klaus R. schrieb:
> Wenn ich da an 4 GHz Proessoren denke, dann frage ich mich, womit
> arbeiten die denn.

Neben den kleinen Pegeln auch nicht mit langen Leitungen und mit noch 
schnellerem Silizium.

Autor: Klaus R. (klara)
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HildeK schrieb:
> Klaus R. schrieb:
>> Δt/Δv Input transition rise or fall rate = 5 ns/V
>
> Das wäre langsam, aber es ist auch nicht das, was interessant ist: wie
> schnell sind die Ausgänge!

Das hätte ich auch gerne gewusst.

> Hier ist nur angegeben, wie langsam ein Flankenwechsel höchstens sein
> darf

"Δt/Δv Input transition rise or fall rate = 5 ns/V"

Die Angabe steht unter "Recommended Operating Conditions" und der Wert 
von 5 ns/V steht in der Spalte MAX. Deshalb dachte ich das dies der 
schnellst mögliche Wert ist.

> und eine 3V Transition in <15ns sind heiße Forderungen und lassen
> auf Flanken am Ausgang von deutlich kleiner 1ns schließen. Beim kuzen
> schauen habe ich nichts über die Ausgänge gefunden, vermutlich steht das
> in einem extra Familiendatenblatt.

Ich hatte solch ein Familiendatenblatt schon mal gefunden. Aber der Typ 
AVC war dort nicht vertreten.

> Deshalb nochmal die Frage: geht es nicht auch mit langsameren
> Bausteinen? HC z.B.?

Die Probleme verschwinden damit ja nicht, sie werden nur kleiner. 
Generell möchte ich meinen Spielraum kennen lernen.

Ich suche speziell mal nach einem AVC Familiendatenblatt.
Gibt es in LTspice auch gekoppelte Transmission Lines?

mfg Klaus

Autor: georg (Gast)
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Klaus R. schrieb:
> Der kapazitive und induktive Belag ist in der Impedanz wiedergegeben.
> Insofern tritt er nicht direkt in Erscheinung

Du meinst, so wie es im Universum dunkle Masse gibt, gibt es auch dunkle 
Impedanz?

Georg

Autor: Klaus R. (klara)
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georg schrieb:
> Klaus R. schrieb:
>> Der kapazitive und induktive Belag ist in der Impedanz wiedergegeben.
>> Insofern tritt er nicht direkt in Erscheinung
>
> Du meinst, so wie es im Universum dunkle Masse gibt, gibt es auch dunkle
> Impedanz?
>
> Georg

Die verlustlose Transmission Line in LTspice kennt nur Z0, den 
Wellenwiderstand oder die Impedanz. Und dieser berechnet sich nach dem 
kapazitiven und induktiven Belag.
mfg klaus

Autor: U. M. (oeletronika)
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Hallo,
> Klaus R. schrieb:
> Es geht um einen SN74AVC245 der mit < 5 MHz getaktet wird.
> Die Leiterbahnlänge ist < 50cm.
Also eine Taktleitung mit 5MHz braucht normal noch kein HF-Design. 
Allerdings gilt diese Aussage nur, wenn man sich das Leben nicht extra 
schwer macht, indem man Gatter nimmt, die für die über 60-fache 
Geschwindigkeit ausgelegt sind.
Mit der daraus resultierenden Flankensteilheit ist diese Leitung bei 
geringer Fehlanpassung eh schon eine super Antenne für massive 
Störabstrahlung.

Mein Rat: Übertrage die 5MHz mit gerade so hoher Flankensteilheit (-> 
RC-Glied hinter Treibergatter), so dass die Frequenz am Ende mit einem 
Schmitt-Trigger wieder sauber dargestellt werden kann. Dazu ist nur eine 
Bandbreite von ca. 20...30 MHz nötig.
Bei so geringen Frequenzen mit Wellenlänge um 6...10m muß eine 50cm 
lange Leitung (Leitungslänge < Lambda/10 ) noch nicht als Wellenleiter 
betrachtet werden.
Damit diese Taktleitungen auch gegen Störeinstrahlung und kapazitives 
Einkoppeln benachbarter Signale nicht zu empfindlich sind, kann am 
Empfänger auch ein moderater Lastwiderstand  (100 Ohm ... 1kOhm) 
plaziert werden, damit die Signalleistung nicht zu gering wird und damit 
das SNR einen guten Wert hat. Wenn man diesen Widerstand aber auch noch 
an die Leitungsimpedanz anpaßt, ist es umso besser bezüglich 
Störabstahlung.
Gruß Öletronika

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Autor: HildeK (Gast)
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U. M. schrieb:
> (->
> RC-Glied hinter Treibergatter)

Vorsicht mit dieser Aussage! Da hatten wir mal tagelang gesucht, warum 
alle paar Stunden ein Fehler passierte. Es war genau dieses C! Wenn 
nämlich am Empfänger eine Reflexion passiert (bei am Ende offenen 
Leitungen normal), dann wiederholt sich dies an dem C, welches im ersten 
Moment einen Kurzschluss darstellt und es kommt zu erneuter Reflexion.
Möglicherweise klappt das, wenn nach dem RC-Glied noch ein R für eine 
Serienterminierung kommt.
RC-Glieder in Digitalsignalen halte ich für den falschen Weg.

U. M. schrieb:
> Dazu ist nur eine Bandbreite von ca. 20...30 MHz nötig.
> Bei so geringen Frequenzen mit Wellenlänge um 6...10m muß eine 50cm
> lange Leitung (Leitungslänge < Lambda/10 ) noch nicht als Wellenleiter
> betrachtet werden.

Mit einem einfachen RC-Glied wird es schwierig, das Spektrum auf 
20-30MHz zu begrenzen.

Klaus R. schrieb:
> Die Probleme verschwinden damit ja nicht, sie werden nur kleiner.
> Generell möchte ich meinen Spielraum kennen lernen.

Die Probleme verschwinden schon, wenn man die Laufzeit auf der Leitung 
<< als die Flankenanstiegszeit ist. Das ist nun mal bei HC ein rund 
10fach größere Distanz als bei AVC.
Wenn du wirklich sehr steile Signale über lange Strecken übertragen 
willst, dann packe die Leitung wie oben vorgeschlagen schön in GND ein, 
gestalte eine perfekte Z-Leitung, passe quellseitig oder ggf. beidseitig 
an und halte sie von anderen Leitungen fern.

Autor: georg (Gast)
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Klaus R. schrieb:
> Gibt es in LTspice auch gekoppelte Transmission Lines?

Nicht in deinem Universum. Da deiner Meinung nach die Impedanz einer 
Transmission Line nicht nach aussen in Erscheinung tritt, kann auch 
keine induktive Kopplung stattfinden, für die Kapazität gilt natürlich 
das gleiche.

In LTSpice wäre es auch sinnlos, Cross Talk berechnen zu wollen, da man 
dazu die Geometrie der Leiterbahnen benötigt, die stehen in LTSpice 
nicht zur Verfügung. Für eine Cross Talk Berechnung braucht man das 
konkrete Layout. Oder, hilfweise, man verwendet ein Modell für 
Transmission Lines, in dem man den induktiven und kapazitiven Belag 
spezifizieren kann - gibt es nach deinen Angaben nicht - und gibt 
Abstand und parallele Länge ein.

Du verwechselst die Beschränkungen von LTSpice mit der realen Physik. Da 
du dabei völlig unbelehrbar bist, hat es keinen Sinn noch weiter darauf 
einzugehen.

Georg

Autor: Klaus R. (klara)
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georg schrieb:
> Du verwechselst die Beschränkungen von LTSpice mit der realen Physik. Da
> du dabei völlig unbelehrbar bist, hat es keinen Sinn noch weiter darauf
> einzugehen.

Hallo Georg,
Du gibst aber schnell auf. Ich habe gestern noch eines in der LTspice - 
Yahoo Group gefunden.

Etwas von Helmut S aus dem Jahr 2005:
https://groups.yahoo.com/neo/groups/LTspice/files/%20Files%20sorted%20by%20message%20number/msg%207319/

Aus dem Jahr 2007:
https://groups.yahoo.com/neo/groups/LTspice/files/%20Files%20sorted%20by%20message%20number/msg_17631/

Aus 2006:
https://groups.yahoo.com/neo/groups/LTspice/files/%20Files%20sorted%20by%20message%20number/msg_17631/

Hier bin ich mit den Parametern etwas überfordert, obwohl ich schon weiß 
in welche Richtung es geht.
.param Len=1 Rs=0
+ C11=9.143579E-11 C12=-9.78265E-12 C22=9.143578E-11
+ L11=3.83572E-7 L12=8.26253E-8 L22=3.83572E-7

mfg klaus

: Bearbeitet durch User
Autor: U. M. (oeletronika)
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Hallo,
> HildeK schrieb:
> Vorsicht mit dieser Aussage! Da hatten wir mal tagelang gesucht, warum
> alle paar Stunden ein Fehler passierte. Es war genau dieses C! Wenn
> nämlich am Empfänger eine Reflexion passiert (bei am Ende offenen
> Leitungen normal), dann wiederholt sich dies an dem C, welches im ersten
> Moment einen Kurzschluss darstellt und es kommt zu erneuter Reflexion.
Der Einwand ist nicht ganz unberechtigt.
Ich meine aber, dass man diese Störung mit dem Oszi gut erkennen kann.
Ich hatte aber auch deshalb vorgeschlagen, am Empfänger mit einem 
Lastwiderstand eine Leitungsanpassung zu machen. Auch wenn diese nicht 
optimal ist, wirkt sie doch dämpfend für mögl. Reflexionen.

> RC-Glieder in Digitalsignalen halte ich für den falschen Weg.
Ich bin nicht 100%-ig sicher, dass die Methode bei der Leitungslänge 
noch perfekt funktioniert. Aber die Begrenzung der Bandbreite ist 
grundsäzlich ein sehr probates Mittel, um HF-Effekte stark zu 
reduzieren.

Der Einsatz deutlich langsamerer Treiber mit entsprechdend begrenzter 
Bandbreite wäre aber natürlich die bessere Lösung.
> Mit einem einfachen RC-Glied wird es schwierig, das Spektrum auf
> 20-30MHz zu begrenzen.
Naja, ein gewisser Anteil Oberwellen bleibt natürlich.
Wenn der nur klein genug ist, wird es aber trotzdem zuverlässig 
funktionieren.
Taktfrequenzen von 16MHz habe ich auch schon über Leitungslängen von ca. 
15...20cm weiter geleitet, ohne dass ich da ein HF-Design mit 
Impedanzanpassung und Terminierung angestrengt habe. Das hat weder 
funktionell Probleme gemacht (keine sichtbaren Refexionen) und auch 
keine relevanten Störungabstrahlungen bei EMV-Prüfung gezeigt (aber 
natürlich nicht mit solch "giftigen Treibern").
Im Detail können aber natürlich bei jeder Applikation andere Probleme 
auftauchen.
Gruß Öletronika

: Bearbeitet durch User
Autor: HildeK (Gast)
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U. M. schrieb:
> Taktfrequenzen von 16MHz habe ich auch schon über Leitungslängen von ca.
> 15...20cm weiter geleitet, ohne dass ich da ein HF-Design mit
> Impedanzanpassung und Terminierung angestrengt habe.
Solche Längen und größere sowie Frequenzen mit 30...100MHz und auch mehr 
sind auf einer Platine kein allzu großes Problem. Allerdings: 
Serienterminierung - kostet praktisch nichts, ist aber sehr 
wirkungsvoll. Das setzt aber zumindest eine stetige Leitungsgeometrie 
voraus, man hat damit immer eine Z-Leitung, wenn auch micht immer 50R. 
Das ist aber zeitrangig. Schlimmstenfalls muss man den Wert des Serien-R 
anpassen und selbst 10-20% Fehlanpassung sind oftmals kaum zu bemerken.

> Im Detail können aber natürlich bei jeder Applikation andere Probleme
> auftauchen.
Das ist richtig!

Hier ging es hauptsächlich um Nebensprechen auf einer parallel liegenden 
Leitung von Signalen mit sehr kurzer Anstiegszeit.
Auch wenn oben von 1-2ns bei der AVC-Familie die Rede war: man muss auch 
hier den Worst Case, in dem Fall die schnellste Variante, betrachten. 
Die Werte im Datenblatt sind bei relativ hohem CL und vermutlich bei der 
oberen Temperaturgrenze angegeben. Im anderen Extremfall (kleine Last, 
niedrige Temperatur, schnelles Exemplar) könnten da auch 100-200ps 
herauskommen und auch dafür muss das Design noch passen.

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