реклама на сайте
подробности

 
 
 
Reply to this topicStart new topic
> Расчет волнового сопротивления для платы-"бутерброда"
Oleg_86
сообщение Sep 6 2017, 08:25
Сообщение #1


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 27
Регистрация: 6-01-17
Пользователь №: 94 891



Добрый день, столкнулся с такой проблемой:

1 - Верхний сигнальный слой: Медь
2 - ядро FR-4 толщина 0,3 мм проницаемость 4,6.
3 - препрег толщиной 0,1 мм, но с проницаемостью 4,2.
4 - Слой земли -медь

Как правильнее посчитать импеданс для смеси материалов с разными проницаемостями? Кто имел опыт?
Сигналы GSM, GPS, Bluetooth
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Aner
сообщение Sep 6 2017, 08:46
Сообщение #2


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 4 428
Регистрация: 28-02-08
Из: СПБ
Пользователь №: 35 463



QUOTE (Oleg_86 @ Sep 6 2017, 11:25) *
Добрый день, столкнулся с такой проблемой:

1 - Верхний сигнальный слой: Медь
2 - ядро FR-4 толщина 0,3 мм проницаемость 4,6.
3 - препрег толщиной 0,1 мм, но с проницаемостью 4,2.
4 - Слой земли -медь

Как правильнее посчитать импеданс для смеси материалов с разными проницаемостями? Кто имел опыт?
Сигналы GSM, GPS, Bluetooth

Si9000 в помощь.

QUOTE (Aner @ Sep 6 2017, 11:35) *
Si9000 в помощь.

Еще есть момент. Разные FR-4 имеют различные эпсилоны и тангенсы в зависимости от частоты. То есть для 900Mhz одно, для 1.5Ghz другие, для 2.4Ghz третьи. Должны быть графики от производителя FR-4 таких зависимостей. Эпсилон например уменьшается с 4.5 ... 4.7 на 900Mhz до примерно 4.1 ... 4.3 для 2.4Ghz. Такой вот он FR-4. А тангенс, и так плохенький 0.02...0.035 - подрастает. А с бутербродами c FR-4 и различными частотам, как понимаете, все становится гораздо веселее.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Redcrusader
сообщение Sep 6 2017, 08:57
Сообщение #3


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 193
Регистрация: 17-04-15
Пользователь №: 86 252



Цитата(Aner @ Sep 6 2017, 15:46) *
...А тангенс, и так плохенький 0.02...0.035 - подрастает. А с бутербродами c FR-4 и различными частотам, как понимаете, все становится гораздо веселее.

Тангенс для FR4 дают на 1 МГц или 100 МГц. Но, у производителя это сложно "выяснить". :-(
....
А "у меня" тангенс с ростом частоты не растет, а немного падает. Падает не существенно, поэтому я "не закладываю" его уменьшение.
Или я все же ошибаюсь?




Сообщение отредактировал Redcrusader - Sep 6 2017, 09:47
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Aner
сообщение Sep 6 2017, 10:36
Сообщение #4


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 4 428
Регистрация: 28-02-08
Из: СПБ
Пользователь №: 35 463



Табличка хорошая, опять таки для студентов и познания. А так это ни очём. Поскольку нужно указывать какие-либо стандарты, те же IPC или Госты на эти материалы, где будут допуски, температурные отклонения и тд и тп.

Ещё могу заметить, что у того же FR-4 есть модификации Tg-130 ... Tg-180; так вот у более высокотемпературных крвая по эпсилону от частоты более горизонтальная.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Oleg_86
сообщение Sep 6 2017, 10:38
Сообщение #5


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 27
Регистрация: 6-01-17
Пользователь №: 94 891



Цитата(Aner @ Sep 6 2017, 13:36) *
Табличка хорошая, опять таки для студентов и познания. А так это ни очём. Поскольку нужно указывать какие-либо стандарты, те же IPC или Госты на эти материалы, где будут допуски, температурные отклонения и тд и тп.

Ещё могу заметить, что у того же FR-4 есть модификации Tg-130 ... Tg-180; так вот у более высокотемпературных крвая по эпсилону от частоты более горизонтальная.


Пока партия пробная, будем заказывать контроль импеданса. Тут уж наверное сразу станет ясно что к чему....
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Redcrusader
сообщение Sep 7 2017, 01:30
Сообщение #6


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 193
Регистрация: 17-04-15
Пользователь №: 86 252



Цитата(Aner @ Sep 6 2017, 17:36) *
Табличка хорошая, опять таки для студентов и познания. А так это ни очём. Поскольку нужно указывать какие-либо стандарты, те же IPC или Госты на эти материалы, где будут допуски, температурные отклонения и тд и тп.

Ещё могу заметить, что у того же FR-4 есть модификации Tg-130 ... Tg-180; так вот у более высокотемпературных крвая по эпсилону от частоты более горизонтальная.

Вот, вот! Табличка дает общее направление поведения "тангенса потерь" для материалов.
Как пример, приложены файлы по FR4 и препрегу на его основе. Конечно, у препрега уже другое поведение "тангенса".

Исходя из всего этого, я считаю кривую "тангенса" горизонтальной. Если она падает, это мне только в "плюс".
rolleyes.gif


Цитата(Oleg_86 @ Sep 6 2017, 17:38) *
Пока партия пробная, будем заказывать контроль импеданса. Тут уж наверное сразу станет ясно что к чему....

Ну, контроль импеданса это не совсем "реально выполнимая" задача, если у вас не научная лаборатория и нет Темы так месяцев на шесть.
rolleyes.gif
Лучше найдите(запросите) у производителя материала (или изготовителя плат) точные данные на эти материалы.
Экстраполируйте нужные данные на ваши частоты.
Рассчитывайте ваши требуемые волновые сопротивления. Линии должны быть минимальной длины!!!
Но не считайте для смеси материалов! Берите один слой у которого с одной стороны "земля" с другой микрополосок. И лучше эти линии выполнять на внешних слоях (не внутренних). Если линия будет внутри, то это будет уже полосковая линия с несимметричными материалами (расчет - отдельная никому не нужная работа). Такое вычисляют уже электромагнитным моделированием.
Поищите Утилитки расчета волновых сопротивлений для многослойных плат. Они есть! Я не помню их названия.
...
Разброс итоговых параметров линии +/-10...20% вы даже не почувствуете. Т.к. 100% дают КСВн =2, что для малых мощностей и схем без узкополосных фильтров не сильно существенно.

Прикрепленные файлы
Прикрепленный файл  FR402_DataSheet.pdf ( 328.22 килобайт ) Кол-во скачиваний: 11
Прикрепленный файл  FR408_Laminate_and_Prepreg_DataSheet.pdf ( 126.58 килобайт ) Кол-во скачиваний: 11
 
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Oleg_86
сообщение Sep 7 2017, 07:31
Сообщение #7


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 27
Регистрация: 6-01-17
Пользователь №: 94 891



Спасибо за советы.

Цитата(Redcrusader @ Sep 7 2017, 04:30) *
Берите один слой у которого с одной стороны "земля" с другой микрополосок.


У нас с землей контачит препрег толщиной 0,1мм, а с сигналом - FR4, толщиной 0,3 мм. Скорее всего логичным будет ориентироваться на FR4 из-за большей толщины и вероятнее большего вклада в результирующий импеданс.
Сигнальный слой - внешний. Земляной - внутренний.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
vladec
сообщение Sep 7 2017, 07:55
Сообщение #8


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 998
Регистрация: 3-10-05
Из: Москва
Пользователь №: 9 158



Если есть Si9000, то как советовал Aner считайте на нем, там есть ваш вариант с двухслойным диэлектриком. Если будете заказывать контроль импеданса у производителя, то имейте в виду, что проверять они его будут, всего скорее, на низкой частоте 1 - 5 МГц, поэтому рассчитывать и заказывать Вам надо будет с соответствующим "упреждением".
Go to the top of the page
 
+Quote Post

Reply to this topicStart new topic
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 20th September 2017 - 16:44
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01425 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016