Forum: HF, Funk und Felder Impedanzkalkulation Stripline vs. CPW


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von Markus (Gast)


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Hallo zusammen,


mir ist nicht so klar wie ich die Impedanz einer Leitung abschätzen kann 
mit den gängigen Tools, die in einem PCB zwischen zwei GND-Layern liegt 
(nicht symmetrisch oft).

Wisst ihr was ich meine? Ich habe eine CPW die zwischen GND-Layern 
sitzt.

Ich finde weder bei Saturn-PCB noch bei LineCalc von ADS hier die 
Möglichkeit das direkt zu kalkulieren.

Wie macht ihr das?


Gruß,
Markus

von eric1 (Gast)


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Markus schrieb:
> Wisst ihr was ich meine? Ich habe eine CPW die zwischen GND-Layern
> sitzt.

Ich vermute Du suchst das hier
http://www.multek.se/index.php?page=asymmetric-stripline-impedance

eric1

von Volker M. (antennensimulation)


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Markus schrieb:
> Wie macht ihr das?

Wenn's genau sein soll dann tatsächlich mit EM-Simulation des 
tatsächlichen Layouts im tatsächlichen Lagenaufbau. Da du ADS nanntest: 
Momentum mit Modellierung der Leiterdicke wäre eine gute Möglichkeit.

Die Berechnungen der 2D Tools ist halt idealisiert, alle Masse sind auf 
gleiches Potential gezwungen anstatt eine reale Verbindung zu 
modellieren ... das kann man schon genauer berechnen mit einem 2.5D oder 
3D EM-Tool.

von Markus (Gast)


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Volker M. schrieb:
> Markus schrieb:
>> Wie macht ihr das?
>
> Wenn's genau sein soll dann tatsächlich mit EM-Simulation des
> tatsächlichen Layouts im tatsächlichen Lagenaufbau. Da du ADS nanntest:
> Momentum mit Modellierung der Leiterdicke wäre eine gute Möglichkeit.
>
> Die Berechnungen der 2D Tools ist halt idealisiert, alle Masse sind auf
> gleiches Potential gezwungen anstatt eine reale Verbindung zu
> modellieren ... das kann man schon genauer berechnen mit einem 2.5D oder
> 3D EM-Tool.

Hi Volker,


da ich das Layout jedoch nicht in ADS zeichne, wäre der Aufwand sehr 
groß. Ich möchte die Impedanz der Leitungen nur erstmal pixDaumen 
abschätzen.

Das Tool von Eric sieht genau danach aus. Seltsamerweise finde ich diese 
Konstellation eben bei meinen Tools nicht und nicht beim LineCalc von 
ADS, ist ja auch nur ein vereinfachtes Tool innerhalb von ADS.

von Markus (Gast)


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Volker M. schrieb:
> Markus schrieb:
>> Wie macht ihr das?
>
> Wenn's genau sein soll dann tatsächlich mit EM-Simulation des
> tatsächlichen Layouts im tatsächlichen Lagenaufbau. Da du ADS nanntest:
> Momentum mit Modellierung der Leiterdicke wäre eine gute Möglichkeit.
>
> Die Berechnungen der 2D Tools ist halt idealisiert, alle Masse sind auf
> gleiches Potential gezwungen anstatt eine reale Verbindung zu
> modellieren ... das kann man schon genauer berechnen mit einem 2.5D oder
> 3D EM-Tool.

Fast...nur dass meine Lines noch in dem Layer in GND umschlossen 
sind....

von Volker M. (antennensimulation)


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Hi Eric,

ich dachte du möchtest zusätzlich auch seitliche Grounds 
berücksichtigen.
Asymmetrische Stripline müsste in Linecalc mit Typ SLINO möglich sein.

edit: Beiträge haben sich überschnitten, dann habe ich's richtig 
verstanden.

Layoutimport über Gerber nach ADS Momentum finde ich relativ einfach, 
aber du kennst deinen Anwendungsfall und kannst besser entscheiden ob 
das lohnt.

Viel Erfolg!
Volker

: Bearbeitet durch User
von Volker M. (antennensimulation)


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Markus schrieb:
> Fast...nur dass meine Lines noch in dem Layer in GND umschlossen
> sind....

Markus, ich habe mal eine schnelle Modellierung in Sonnet (2.5D EM) 
gemacht mit den vor dir gezeigten Daten. Sonnet ist für so eine 
Berechnung gut geeignet, weil es aus den Verhältnissen am Port im Rahmen 
der Portkalibrierung auch den Wellwiderstand ausrechnet.

Der obere Teil des Substrates ist hier mit 0.235mm angesetzt, weil es 
die Summe aus 0.2mm + Leiterdicke 0.035mm ist.

Insgesamt liege ich mit dem Zline bei dieser EM-Simulation etwas höher 
als die formelbasierten Schätzungen.

Bei gap=0.2mm liegt Zline um 3 Ohm niedriger bei Berücksichtigung der 
seitlichen Grounds, bei gap=0.4mm ist es nur noch 0.5 Ohm und bei noch 
größerem Abstand ist es vernachlässigbar.

Hoffe das hilft zur Einschätzung!
Volker

: Bearbeitet durch User
von dfIas (Gast)


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Wenn ich mir den Feldlinienverlauf überlege, bin ich der Meinung, dass 
die benachbarten GNDs nur einen minimalen Einfluss darauf haben dürften 
- zumal es um hier eine Anschätzung geht.

von Markus (Gast)


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Volker M. schrieb:
> Markus schrieb:
>> Fast...nur dass meine Lines noch in dem Layer in GND umschlossen
>> sind....
>
> Markus, ich habe mal eine schnelle Modellierung in Sonnet (2.5D EM)
> gemacht mit den vor dir gezeigten Daten. Sonnet ist für so eine
> Berechnung gut geeignet, weil es aus den Verhältnissen am Port im Rahmen
> der Portkalibrierung auch den Wellwiderstand ausrechnet.
>
> Der obere Teil des Substrates ist hier mit 0.235mm angesetzt, weil es
> die Summe aus 0.2mm + Leiterdicke 0.035mm ist.
>
> Insgesamt liege ich mit dem Zline bei dieser EM-Simulation etwas höher
> als die formelbasierten Schätzungen.
>
> Bei gap=0.2mm liegt Zline um 3 Ohm niedriger bei Berücksichtigung der
> seitlichen Grounds, bei gap=0.4mm ist es nur noch 0.5 Ohm und bei noch
> größerem Abstand ist es vernachlässigbar.
>
> Hoffe das hilft zur Einschätzung!
> Volker

Hi Volker,


nochmal vielen Danke für deine Mühen, das hilft definitiv schon weiter!



Gruß,
Markus

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