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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Appcad - Microstrip


Autor: Matthias (Gast)
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Hallo,

ich schau mir gerade die Appcad-Software an.


Microstrip:
- was bedeutet das Verhältnis von Leiterbahnbreite zur Leiterbahnhöhe?
  (und vor allem wie hoch ist die Höhe bei normalen Leiterbahnen?)

- den Wellenwiderstand muss man vom Abschlusswiderstand abziehen oder?

- was gibt mir die Wellenlänge in Grad an? (elect lenght)

 - was bedeutet Wavelength?

Gruß
Matthias

Autor: Jan Melcher (Gast)
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>was bedeutet das Verhältnis von Leiterbahnbreite zur Leiterbahnhöhe?

Verhältnis = Breite / Höhe

>den Wellenwiderstand muss man vom Abschlusswiderstand abziehen oder?

Nein.

>was gibt mir die Wellenlänge in Grad an? (elect lenght)

Phasenverschiebung

>was bedeutet Wavelength?

Das ist der englische Ausdruck für Wellenlänge.



Sag mal, sind deine Fragen wirklich ernst gemeint?

Autor: Bernd (Gast)
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was kann man denn mit so einem Wellenwiderstand von 9Ohm dann anfangen - 
bzw. welche Aussagen kann man dann treffen bezüglich des Layouts etc.?

Bernd

Autor: Falk (Gast)
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@ Bernd (Gast)

>was kann man denn mit so einem Wellenwiderstand von 9Ohm dann anfangen -

9 (Neun) Ohm ist arg wenig. Üblich sind 50 bzw. 75 Ohm single ended oder 
10/120 Ohm differentiell.

>bzw. welche Aussagen kann man dann treffen bezüglich des Layouts etc.?

Dass bei 9 Ohm die Leiterbahn sehr breit ist und sehr nach an der 
Massefläche liegt.

MFG
Falk

Autor: Bernd (Gast)
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ja wenn ich die leiterbahndicke veränderte steigt der Wellenwiderstand 
sehr schnell an.

Welche Dicke der Leiterbahn ist denn normal so üblich? 0.1mm?

>Üblich sind 50 bzw. 75 Ohm single ended oder 10/120 Ohm differentiell.

d.h. man sollte immer versuchen, das Layout der Leiterbahn so zu 
gestalten, dass möglichst diese 50Ohm auch rauskommen?

Bei manchen Verbindungen werden ja explizit mit z.B. 100 Ohm 
abgeschlossen wie z.B. die Verbindung von der Ethernet-Buchse 
(Transformer) zum Ethernet PHY.

Aber bei anderen Leiterbahnen - z.B. die Verbindung zwischen Optokoppler 
und Pegelwandler ist ja nichts bezüglcih Wellenwiderstand (oder 
Abschlusswiderstand) da? Ist es da dann egal, oder sollte man bei 
jeglicher Verbindung um die 50 Ohm haben?

Bernd

Autor: Falk (Gast)
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@ Bernd (Gast)

>Welche Dicke der Leiterbahn ist denn normal so üblich? 0.1mm?

Das sind 4 mil. Die meisten Platinenhersteller machen nur bis runter auf 
6 mil (0,15mm), meist sogar "nur" 8mil (0,2mm).

>>Üblich sind 50 bzw. 75 Ohm single ended oder 10/120 Ohm differentiell.

>d.h. man sollte immer versuchen, das Layout der Leiterbahn so zu
>gestalten, dass möglichst diese 50Ohm auch rauskommen?

Nein, nur wenn es nötig ist! Eben bei schnellen Signalen. Ethernet, 
DDR-RAMs, etc.

>Bei manchen Verbindungen werden ja explizit mit z.B. 100 Ohm
>abgeschlossen wie z.B. die Verbindung von der Ethernet-Buchse
>(Transformer) zum Ethernet PHY.

Zum Bleistift.

>Aber bei anderen Leiterbahnen - z.B. die Verbindung zwischen Optokoppler
>und Pegelwandler ist ja nichts bezüglcih Wellenwiderstand (oder
>Abschlusswiderstand) da? Ist es da dann egal, oder sollte man bei

Ja, das ist egal.

>jeglicher Verbindung um die 50 Ohm haben?

NEIN!

MFG
Falk

Autor: Bernd (Gast)
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und welche Frequenz gibt man bei Microstrip immer an? die 5fte 
Oberwelle? oder z.B. bei 100MHz Ethernet 100MHz?

die Dicke der Leiterplatte ist meistens 35mm (wenn zweilagig), oder?

Bernd

Autor: Matthias (Gast)
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ich wollte eher die Bedeutung der einzelnen Sachen wissen? Also was man 
machen muss, wenn das und das Ergebnis vorhanden ist.

Das W/H = Breite / Höhe ist weiß ich auch, aber nicht was ich mit diesem 
Teilerverhältnis anfangen kann? Sozusagen die Aussage des Wertes z.B. 
8.543?

Matthias

Autor: Falk (Gast)
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@ Bernd (Gast)

>und welche Frequenz gibt man bei Microstrip immer an? die 5fte
>Oberwelle? oder z.B. bei 100MHz Ethernet 100MHz?

Kommt drauf an. Der HF-Guru Howard Johnson definiert in so einem Fall 
die sog. Kniefrequenz. Das ist die Freqeunz, die noch nennenswert 
Energie enthält. Sie liegt bei ca.

1/2/Anstiegszeit.

Wenn die IOs also 3ns Anstiegszeit haben sind das ~150 MHz.

www.signalintegrity.com

>die Dicke der Leiterplatte ist meistens 35mm (wenn zweilagig), oder?

Das ist die Dicke der Kupferauflage. Die Platine selber (Trägermaterial) 
ist meist 1,5mm.

@ Matthias (Gast)

>Das W/H = Breite / Höhe ist weiß ich auch, aber nicht was ich mit diesem
>Teilerverhältnis anfangen kann? Sozusagen die Aussage des Wertes z.B.
>8.543?

Mehr oder weniger nix. Das sind reine Zwischenergebnisse. Das 
Entscheidende sind am Ende die Breite und Abstand der Leiterbahnen bei 
einem bestimmten Wellenwiderstand.

MfG
Falk

Autor: Matthias (Gast)
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aber der Abstand selber wird nicht angegeben bei Microstrip?, oder

Autor: Matthias (Gast)
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was bedeutet eigentlich die mittlere Linie zwischen den beiden 
Leiterbahnen beim "Coplanar Waveguide" - ist das GND? Mit W=0 bekomm ich 
eine Fehlermeldung.

Oder gibt es ein anderes freeware-tool, wo man die reflexionen bzw. 
einstreuungen zwischen zwei Leiterbahnen berechnen kann, so dass man 
sieht, ob der Crosstalk zu groß ist oder noch geht... weil bei Parallel 
Wire Line (geht dass ja nur bei normalen Kabeln wie Koaxial oder so)


Matthias

Autor: defekter_netzschalter (Gast)
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>>die Dicke der Leiterplatte ist meistens 35mm (wenn zweilagig), oder?

>Das ist die Dicke der Kupferauflage.

Hammergeil...35mm Cu, wo gibt's die?

Autor: Patrick (Gast)
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so ein tool für das crosstalk-verhalten würde mich auch interessieren - 
vielleicht kennt jmd. so ein prog for free

Patrick

Autor: Nullpainter (Gast)
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Ein Coplanar waveguide benoetigt keine GND plane auf der anderen Seite. 
Dieser Waveguide kommt auf die Impedanz durch eine extreme Naehe zum GND 
in derselben Ebene.

Autor: Matthias (Gast)
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bei dem Coplanar Waveguide kann man die GND auf der anderen 
Leiterplattenebene weg- oder hinzufügen.

Ok d.h. es wird getestet wie nahe eine Leiterbahn an die GND heranragen 
darf? Welche Nachteil hat das denn? Ich dachte es wäre gut zwischen den 
Leiterbahnen eine GND zu legen um die Crosstalks zu reduzieren..

Kennst du ein Programm mit dem Crosstalks simulieren kann zwischen zwei 
Leiterbahnen - um so zu sehen wei weit die auseinanderliegen müssen 
(z.B. auch Fehlerrate oder ähnliches) etc. ?

Gruß
Matthias

Autor: Nullpainter (Gast)
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Nun, die Kopplung zweier Tracks ist nicht besonders schwierig. Altium 
Designer, der Nachfolger von Protel macht das. Bei der Berechnung der 
Gegeninduktion zweier Leiter rechnet man wie deren Felder ueberlapppen. 
Das ist eine kleine Programmieruebung, Die Geometrie vorgeben, 
Stromdichten- verteilung und integrieren.

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