doppelseitig oder einseitig mit supply layer

[Martin Laabs]

Hallo,

ich bastel gerade an meinem CC1020 Projekt. Es soll ein Datenfunkgerät
für 70cm (439Mhz) werden.
Da ich nur eine doppelseitige FR4 Platine verwenden kann stellt
sich mir jetzt die Frage ob ich eine gesammte Seite als GND belege
oder aber beide Seiten verwende und so besser routen kann.

Oder ob ich beides mische so das ich auf der unterseite zwar viel
Massefläche habe aber hin und wieder doch Leiterbahnen hindurch
route. (Was mir aber sicher die guten Eigenschaften einer schönen
Massefläche kaputt machen würde)

Danke
Martin L.

 

[MaWin]

Martin Laabs <98malaab@gmx.de> schrieb im Beitrag <2ndejvFvlncbU1@uni-berlin.de>...

Oder ob ich beides mische so das ich auf der unterseite zwar viel
Massefläche habe aber hin und wieder doch Leiterbahnen hindurch
route. (Was mir aber sicher die guten Eigenschaften einer schönen
Massefläche kaputt machen würde)

Eine von einer laengeren Leiterbahn durchtrennte Masseflaeche ist

eine schoene Spule mit 1 Windung. Einzelne Loecher in der Masseflaeche
stoeren nicht. Also Drahtbruecken fuer das, was unten unroutbar ist.

Es kann natuerlich sein, das du getrennte Analog/Digital-Bereiche hast,
aber selbst da empfiehlt es sich, eine gemeinsame Masseflaeche zu haben,
und die Abschnitte bloss raeumlich zu trennen (Analog links, Digital
rechts .
--
Manfred Winterhoff, reply-to invalid, use mawin at despammed.com
homepage: http://www.geocities.com/mwinterhoff/
de.sci.electronics FAQ: http://dse-faq.elektronik-kompendium.de/
Read 'Art of Electronics' Horowitz/Hill before you ask.
Lese 'Hohe Schule der Elektronik 1+2' bevor du fragst.

 

[Harald Wilhelms]

98malaab@gmx.de (Martin Laabs) wrote in message news:<2ndejvFvlncbU1@uni-berlin.de>...

Hallo,

ich bastel gerade an meinem CC1020 Projekt. Es soll ein Datenfunkgerät
für 70cm (439Mhz) werden.
Da ich nur eine doppelseitige FR4 Platine verwenden kann stellt
sich mir jetzt die Frage ob ich eine gesammte Seite als GND belege
oder aber beide Seiten verwende und so besser routen kann.

Oder ob ich beides mische so das ich auf der unterseite zwar viel
Massefläche habe aber hin und wieder doch Leiterbahnen hindurch
route. (Was mir aber sicher die guten Eigenschaften einer schönen
Massefläche kaputt machen würde)

Danke
Martin L.

Hallo Martin,
ich würde darauf achten, im echten HF-Bereich möglichst einen durch-
gehenden Massebereich zu haben. Falls man im übrigen Bereich eine
längere Leitung durch das "Massemeer" legen will, kann man da ja
noch ein oder mehrere (isolierte) Drahtbrücken darüberlöten.
Eine andere Alternative wäre die Herstellung einer dreilagigen
Platine durch Aufeinanderlegen einer einseitigen und einer zweisei-
tigen Platine. Die mittlere Lage wäre dann die Masselage.
Gruss
Harald

 

[Oliver Bartels]

On 5 Aug 2004 00:51:11 GMT, 98malaab@gmx.de (Martin Laabs) wrote:

Oder ob ich beides mische so das ich auf der unterseite zwar viel
Massefläche habe aber hin und wieder doch Leiterbahnen hindurch
route. (Was mir aber sicher die guten Eigenschaften einer schönen
Massefläche kaputt machen würde)
Die Fläche sollte schon eine Fläche sein, sonst

baust Du eine Schlitzantenne.

Tipp, um die lästigen Drahtbrücken zu vermeiden:
a) Schlitze *kurz* halten (nur im Bereich der Kreuzung
Via/Lage_1_kurz/Via)
b) parallel zu kreuzender HF-Leitung Masse am
Übergang auf der Signallage führen und mit vielen
Vias auf *beiden* Seiten des Schlitzes festnageln.
Oder auch auf Lage 2 teilweise füllen und Inseln
rausrechnen (Bedingt natürlich ein CAD System,
dass letzteres kann ;-)

Gruß Oliver

--
Oliver Bartels + Erding, Germany + obartels@bartels.de
http://www.bartels.de + Phone: +49-8122-9729-0 Fax: -10

 

[Markus Imhof]

Oliver Bartels wrote:

On 5 Aug 2004 00:51:11 GMT, 98malaab@gmx.de (Martin Laabs) wrote:
....
b) parallel zu kreuzender HF-Leitung Masse am
Übergang auf der Signallage führen und mit vielen
Vias auf *beiden* Seiten des Schlitzes festnageln.
Oder auch auf Lage 2 teilweise füllen und Inseln
rausrechnen (Bedingt natürlich ein CAD System,
dass letzteres kann ;-)

Hat das ('Inseln rausrechnen') einen HF-technischen Sinn oder ist das
eher ein Problem mit der Fertigung/Test bzw. der Ästhetik?
Nicht, daß ich vor diesem Problem stünde - es sei denn, Du willst 100
kHz als HF bezeichnen - aber interessieren würde es mich schon.

Gruß
Markus

 

[Martin Laabs]

Oliver Bartels <spamtrap@bartels.de> writes:

On 5 Aug 2004 00:51:11 GMT, 98malaab@gmx.de (Martin Laabs) wrote:

Tipp, um die lästigen Drahtbrücken zu vermeiden:
a) Schlitze *kurz* halten (nur im Bereich der Kreuzung
Via/Lage_1_kurz/Via)

Ab wann ist kurz kurz? lamda/20? Muss da
auch einen Verkürzungsfaktor mit einbeziehen?

b) parallel zu kreuzender HF-Leitung Masse am
Übergang auf der Signallage führen und mit vielen
Vias auf *beiden* Seiten des Schlitzes festnageln.

Habe ich das so richtig verstanden das wenn ich eine
Leitung durch mein Massemeer lege ich oben drüber
einen "Deckel" mache den ich mit vielen Vias verbinde?
Oder was meinst du genau mit kreuzender HF Leitung?


So?:

GND Deckel
Layer 1 ------===========-----------
|| ||
GND Sup.========--===--============
^
böse Leitung durch mein GND supply layer

Oder auch auf Lage 2 teilweise füllen und Inseln
rausrechnen

Wie viele Vias braucht man denn um einen guten HF Kontakt
herzustellen? Ich kontaktiere ja mit Hand durch. Und ab einer
bestimmten Anzahl wird es einfacher eine Leitung zu
legen als 20 Vias zu stopfen. (Wobei die Via-
Variante natürlich hübscher aussieht und u.U. schneller
geht)

(Bedingt natürlich ein CAD System,
dass letzteres kann ;-)

AutoEngineer ist ein tolles Programm und läuft auch unter
FreeBSD aber Light kann keine power supply layer und
Economy ist weit über den finanziellen Möglichkeiten eines
Studenten. Also muss ich Wohl oder Übel auf Eagle
zurückgreifen und mich damit abmühen.

Tschüss
Martin L.

 

[Martin Laabs]

"MaWin" <me@privacy.net> writes:

Martin Laabs <98malaab@gmx.de> schrieb:

Eine von einer laengeren Leiterbahn durchtrennte Masseflaeche ist
eine schoene Spule mit 1 Windung. Einzelne Loecher in der Masseflaeche
stoeren nicht. Also Drahtbruecken fuer das, was unten unroutbar ist.

Warum ist eine Massefläche mit Schlitz eine Spule?
Der Strom fließt ja nicht drum rum sondern nur vorbei.
Dabei muss er zwar einen größeren Weg machen, erzeugt auch ein
größeres Mag. Feld aber er zirkuliert ja nicht um den
Schlitz.

Dann hatte Oliver ja vorgeschlagen die Leitung irgendwie zu
überbrücken. Aber wenn ich mir das so vorstelle:


/---\
---/ . \----- (Schnitt durch die Leiterbahn, oben Masse unten Leitung)

Dann habe ich ja aber eine halbe Windung um einen geraden Draht
und damit eine prima Spule. Oder habe ich mich da vertan.
(Ich habe etwas rumgerechnet aber bin mir nicht sicher wie
ich den Induktionsfluß berechnen soll wenn ich keine vollständige
Windung habe)

Es kann natuerlich sein, das du getrennte Analog/Digital-Bereiche hast,
aber selbst da empfiehlt es sich, eine gemeinsame Masseflaeche zu haben,
und die Abschnitte bloss raeumlich zu trennen (Analog links, Digital
rechts .

Nein. Ich baue den HF Teil auf einer seperaten Platine auf und verbinde
es dann nur via Flachbandkabel. Es sind nur eine Handvoll Leitungen.

Tschüss
Martin L.

 

[Martin Schönegg]

Hi Martin,

| > Eine von einer laengeren Leiterbahn durchtrennte Masseflaeche ist
| > eine schoene Spule mit 1 Windung. Einzelne Loecher in der
Masseflaeche
| > stoeren nicht. Also Drahtbruecken fuer das, was unten unroutbar
ist.
|
| Warum ist eine Massefläche mit Schlitz eine Spule?

Na ist doch klar, eine Windung rund um das Loch ist eine Spule mit
einer Windung, allerdings kurzgeschlossen. Ich würde das denn auch
eher eine Schlitzantenne nennen.

|
| Dann hatte Oliver ja vorgeschlagen die Leitung irgendwie zu
| überbrücken. Aber wenn ich mir das so vorstelle:
|
|
| /---\
| ---/ . \----- (Schnitt durch die Leiterbahn, oben Masse unten
Leitung)

Das ist ein guter Witz gewesen, Du gehst doch auf die Masselage, weil
Du auf der anderen Seite nicht durch kommst, dann hast Du aber sicher
auch kein Platz für eine Massefläche dort ;-)

| Dann habe ich ja aber eine halbe Windung um einen geraden Draht
| und damit eine prima Spule. Oder habe ich mich da vertan.
| (Ich habe etwas rumgerechnet aber bin mir nicht sicher wie
| ich den Induktionsfluß berechnen soll wenn ich keine vollständige
| Windung habe)

Jedes stück stromdurchflossenes stück Draht ist ein Teil einer Spule
mit mindestens eiiner Windung, sonst würde der Strom nie zurückkehren.
rechne Je mm Leitungslänge 1 nH an Induktivität, für typische
Leiterbahnen so um die 5 - 20 mil Breite haut das ganz gut hin.


| Nein. Ich baue den HF Teil auf einer seperaten Platine auf und
verbinde
| es dann nur via Flachbandkabel. Es sind nur eine Handvoll Leitungen.

Sei Dir im Klaren, dass Deine Flachbandleitungen Teil der Antenne sein
werden, speziell, wenn Du es nicht haben willst.

MArtin

 

[Martin Laabs]

"Martin Schönegg" writes:

| /---\
| ---/ . \----- (Schnitt durch die Leiterbahn, oben Masse unten
Leitung)

Das ist ein guter Witz gewesen, Du gehst doch auf die Masselage, weil
Du auf der anderen Seite nicht durch kommst, dann hast Du aber sicher
auch kein Platz für eine Massefläche dort ;-)

Nein. Wenn sich zwei Leitungen kreuzen weil die eine über die andere
muss wäre natürlch direkt über der Kreuzung kein Platz
für die Masse. Aber direkt daneben schon.

Z.B. muss ich VCC auf alle vier Seiten des Chips verlegen. Wenn ich
das Sternförmig machen will ist es für mich doch ideal wenn ich
das auf dem Masselayer verlege und dann auf der Oberseite überall
wo Platz ist die Masse wieder verbinde. (Halt einen Deckel
über die VCC Leitung). Ich könnte natürlich auch immer nur die
Durchführungen auf der Masseseite machen. Dann würde ich zwei Vias
und die Breite der Leiterbahn auf dem GND-Layer haben.

Jedes stück stromdurchflossenes stück Draht ist ein Teil einer Spule
mit mindestens eiiner Windung, sonst würde der Strom nie zurückkehren.

OK. Das stimmt natürlich.

rechne Je mm Leitungslänge 1 nH an Induktivität, für typische
Leiterbahnen so um die 5 - 20 mil Breite haut das ganz gut hin.

Und wie viel ist es bei einem Via btw. einer SMD Lötverbindung?

Sei Dir im Klaren, dass Deine Flachbandleitungen Teil der Antenne sein
werden, speziell, wenn Du es nicht haben willst.

Das geht schon. Die Verbindung auf dem Flachbandkabel sind langsame
Digitalsignale von dem Chip. Ich muss 76kBaud übertragen und da
mache ich mir keinen großen Kopf drumm. Zu allergrößten Not mache ich
halt noch einen Ferritkern drum rum. Evt. kommt das Modul auch
einfach via Pfostenstecker direkt auf das Digitalboard.

Tschüss
Martin L.

 

[Martin Schönegg]

Hi Martin,

| Z.B. muss ich VCC auf alle vier Seiten des Chips verlegen. Wenn ich
| das Sternförmig machen will ist es für mich doch ideal wenn ich
| das auf dem Masselayer verlege und dann auf der Oberseite überall
| wo Platz ist die Masse wieder verbinde. (Halt einen Deckel
| über die VCC Leitung). Ich könnte natürlich auch immer nur die
| Durchführungen auf der Masseseite machen. Dann würde ich zwei Vias
| und die Breite der Leiterbahn auf dem GND-Layer haben.

Da seh ich jetzt noch nicht so den großen Vorteil. Wenn Du Deinen
stern oben verlegst, dann brauchst Du weniegr Platz, als wenn Du noch
ein Paar Lagenwechsel einbaust. Da braucht Du wieder Vias für die
Msaaefläche und zwingst die Masseströme zu umwegen. Lieber würd ich
die VCC Zuleitungen irgendwie lehgen und die VCC-Pins dann direkt mit
0603 Kondesatoren direkt auf die Masseflächs entkoppeln

| Und wie viel ist es bei einem Via btw. einer SMD Lötverbindung?

na ein Via ist auch ein stück Draht, in erster Näherung mitzählen,
wenn denn die 1-2nH zählen ;-) dto mit Lötverbindungen.

| > Sei Dir im Klaren, dass Deine Flachbandleitungen Teil der Antenne
sein
| > werden, speziell, wenn Du es nicht haben willst.
|
| Das geht schon. Die Verbindung auf dem Flachbandkabel sind langsame
| Digitalsignale von dem Chip. Ich muss 76kBaud übertragen und da
| mache ich mir keinen großen Kopf drumm. Zu allergrößten Not mache
ich
| halt noch einen Ferritkern drum rum. Evt. kommt das Modul auch
| einfach via Pfostenstecker direkt auf das Digitalboard.

Ich weiss nur aus eigener erfahrung, dass sogar eine GND-Leitung mit
als Antenne wirkt. HF hat seine eigenen Wege... Seh den Ferrit schon
deswegen vor...

Tschüss
MArtin