Hallo photonic

Wenn die Längen kleiner sind als Lambda/10 kann man rumpfuschen.
Bedenke aber dabei, dass FR4 kein besonders gutes HF-Material ist, und
es einen nicht zu vernachlässigen Permittivität besitzt.




Da man meist die relative Permeabilität vernachlässigen kann:


Erwarte von dem "Spektrumanalysator" keine wunder, nicht um sonst kosten die einige tausend Euro.

Irgendwo auf der HDD müste ich auch noch soeine ähnliches Projekt
liegen haben.

Edit:

Low-Cost 2.4-GHz Spectrum Analyzer
http://www.circellar.com/library/print/0406/Armitage-189/

Edit2:
Den Artikel kann man leider nicht mehr runterladen.

MfG
Holger

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George Orwell 1984 ist nichts gegen heute.
Der Überwachungsstaat ist schon da!

Leider lernen die Menschen nicht aus der Geschichte,
ansonsten würde sie sich nicht andauernd wiederholen.

[ Diese Nachricht wurde geändert von: high_speed am 14 Feb 2009 10:13 ]

Ich habe gerade AppCAD von Agilent gestartet.

Mache die Leiterbahn 2,5 mm breit, wenn Du 50 Ohm haben willst. Dabei bin ich davon ausgegangen, daß Du FR4 mit 1,5 mm Stärke nimmst. Auf der Rückseite der Platine befindet sich eine durchgehende Massefläche. Die Massefläche muß nur deutlich breiter sein als die Leiterbahn.

DL2JAS

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mir haben lehrer den unterschied zwischen groß und kleinschreibung und die bedeutung der interpunktion zb punkt und komma beigebracht die das lesen eines textes gerade wenn er komplizierter ist und mehrere verschachtelungen enthält wesentlich erleichtert

Zitat :

Wenn die Längen kleiner sind als Lambda/10 kann man rumpfuschen.

Sagen wir mal lieber lambda/100.
Du wirst einen UKW-Transistor ja wohl nicht mit 30cm langen Strippen anschliessen wollen.
Eine derartiger Aufbau wäre in der Tat Pfusch, den man vergessen kann.

Zitat :

Mache die Leiterbahn 2,5 mm breit, wenn Du 50 Ohm haben willst.

Und die schliesst du dann mal eben an ein ein IC an, das Beinchen im 0,5mm Raster hat.
Aus diesem Grund sind die gängigen HF-Substrate viel dünner.
0,5mm FR4 ist noch ganz gut erhältlich; ideal sind die PTFE-basierten Substrate von Rogers.
Zum Glück ist das zu beobachtende Frequenzband recht schmal und dann kann man immer auch hochohmigere Leitungen anpassen.
Wenn die Leitungsstücke kurz sind, halten sich bei 2,5GHz auch die Veluste von FR4 noch in Grenzen.
Im Übrigen liegt bei vielen HF-ICs der Realteil des Eingangswiderstands garrnicht bei 50 Ohm sondern höher, sodass man zeckmäßigerweise sowieso eine Leistungsanpassung machen wird.

Die eigentliche Schwierigkeit sehe ich in guten Masseverbindungen und induktionsarmen Blockkondensatoren.
10pF in 0402 in der ersten Linie und zunehmend mehr in größerer Entfernung, wobei man z.B. durch Einfügen von Widerständen dafür sorgt, dass man keine Resonanzkreise baut.
Vias in 1,5mm Material sind extrem schlecht.

Es stellt sich aber auch die Frage nach der Zweckmäßigkeit des Vorgehens.
Vermutlich die meisten der gängigen Übertragungsverfahren verwenden Spread-Spectrum- oder Frequenz-Hopping-Vefahren.
Von einem solchen Störer sieht man auf einem schmalbandig durchgestimmten Analysator nicht allzuviel.
Vielleicht ist es da günstiger einen breitbandigen Detektor wie den ADL5513 oder einen seiner Vorgänger zu verwenden.



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Haftungsausschluß:



Bei obigem Beitrag handelt es sich um meine private Meinung.



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Besonders VDE0100; VDE0550/0551; VDE0700; VDE0711; VDE0860 beachten !

Zitat : perl hat am 15 Feb 2009 05:34 geschrieben :

Sagen wir mal lieber lambda/100. Du wirst einen UKW-Transistor ja wohl nicht mit 30cm langen Strippen anschliessen wollen.

Hier ging es um Impedanz angepasste Leitungen.
Solange man weit von lambda/4 (Transformation zum Beispiel von
Kurzschluss auf Leerlauf) weg bleibt, des wegen auch kürzer als lambda/10.
Das das Pfusch ist, ist klar, aber lambda/100 ist übertrieben.

Wellenlänge auf FR4:


Alleine wegen der geringeren Permittivität würde ich PTFE bevorzugen.
Nach Perl muss jeder mm Impedanz angepasst sein.

Das man dünnere Platinen braucht, war hoffentlich klar.
Ansonsten mal nach Microstrip suchen, da müssen einige Anleitungen zum
Dimensionieren zu finden sein.

Zitat : dl2jas hat am 14 Feb 2009 15:26 geschrieben :

Mache die Leiterbahn 2,5 mm breit, wenn Du 50 Ohm haben willst. Dabei bin ich davon ausgegangen, daß Du FR4 mit 1,5 mm Stärke nimmst.

Das hätte ich von dir nicht erwartet. FR4 mit 1,5mm Stärke bei 2,5GHz.
Wie Perl schon geschrieben hat, hohe Frequenzen brauchen ein dünneres
Basismaterial.

Und schön viele Durchkontaktierungen für die Masse machen.

MfG
Holger

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[ Diese Nachricht wurde geändert von: high_speed am 15 Feb 2009  9:05 ]

Bitte den Tip nicht falsch verstehen.

Hier ging es darum, lediglich eine kurze Verbindung zwischen IC und Antennenbuchse zu schaffen. Eine komplette Schaltung im GHz-Bereich sollte man natürlich nicht mit FR4 aufbauen. Es viel noch das Stichwort Balun. Soll es einer mit 1:4 sein, geht das gut und einfach mit Semirigid. Dann auch gleich damit die Verbindung zur Antennenbuchse realisieren.

DL2JAS

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Zitat :

Bitte den Tip nicht falsch verstehen.

Wir sind ja nicht alle Vollprofis.
Ich habe es mal gelernt, aber dann noch nicht viel gemacht.
Versteckt bloß alle Netzwerkanalysatoren.
HF macht eben süchtig.

MfG
Holger

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Zitat :

Hier ging es um Impedanz angepasste Leitungen. Solange man weit von lambda/4 (Transformation zum Beispiel von Kurzschluss auf Leerlauf) weg bleibt, des wegen auch kürzer als lambda/10.

Nanu ?
Ich dachte, es geht gerade um Diskontinuitäten, also fehlangepasste Leitungsstücke.
Darüber, ob man eine 50 Ohm Leitung einen halben Meter länger macht oder nicht, brauchen wir uns wohl nicht zu unterhalten.

Zitat :

Nach Perl muss jeder mm Impedanz angepasst sein.

Das ist ja auch so.
Nicht unbedingt angepasst, aber man muss sich über die Konsequenzen im Klaren sein.

Eine 0,22mm breite Microstrip Leitung auf 1,5mm FR4 hat etwa 130 Ohm und 9mm davon entsprechen lambda/8. Das ist nicht viel mehr als lambda/10 (7,1mm).
Diese 9mm kosten, wenn sie wieder mit rellen 50Ohm abgeschlossen werden, schon 2dB oder 20% der Signalspannung.
Allein aufgrund der Fehlanpassung, die Dämpfung durch das Material ist dabei garnicht mal berücksichtigt


Im Übrigen gibt es auch jenseits der allgemein bekannten offenen oder kurzgeschlossenen lambda/4 Leitung interessante Transformationseigenschaften.

Jene lambda/8 Leitung z.B. transformiert einen reellen Widerstand an ihrem Ende auf eine Eingangsimpedanz, die betragsmäßig ihrem Wellenwiderstand entspricht.
Umgekehrt bedeutet das, dass eine lambda/8 Leitung, die mit einer Impedanz, die betragsmäßig ihrem Wellenwiderstand entspricht, abgeschlossen ist, am Eingang einen reellen Widerstand darstellt.
Man benutzt das z.B. um eine reelle Last (50 Ohm System) an die komplexen Ein- und Ausgangswiderstände von Transistoren anzupassen.
Selbstverständlich kann man bei offenen oder kurzgeschlossenen Stücken auch deren rein kapazitive oder induktive Eigenschaften benutzen.

Zitat : perl hat am 16 Feb 2009 15:14 geschrieben :

Ich dachte, es geht gerade um Diskontinuitäten, also fehlangepasste Leitungsstücke.

Ich habe es mal wieder von der anderen Seite gesehen.
Wie lang man Leitungsstücke machen darf, die den falschen
Wellenwiderstand aufweisen.

Das Lambda/4 - Beispiel hat sich extrem eingeprägt.
Kann man auch schön als Resonator benutzen, am Ende einfach
kurzschließen.


> Eine 0,22mm breite Microstrip Leitung auf 1,5mm FR4 hat etwa 130 Ohm
> und 9mm davon entsprechen lambda/8.

Es sind auf FR4 ungefähr 7 mm

> Das ist nicht viel mehr als lambda/10 (7,1mm).

Auf FR4 ungefähr 5,5mm

Ich gebe zu, ich habe nicht nachgerechnet.

Man muss sowieso überlegen, wie man den Transceiver an 50 Ohm anpasst,
danach richtet sich dann auch die Dimensionierung der Streifenleitungen.
Es ist auch zu bedenken wie dicht man an den Anschlüsse kommt.

Die Lambda/10 sind doch noch ein wenig zu lang, geb ich zu.


Was auch wichtig ist, die Anschlüsse zum Balun müssen gleich lang sein.
Die Toleranzangabe überlasse ich Perl.

MfG
Holger,
der sich wohl grausam blamiert hat.

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Leider lernen die Menschen nicht aus der Geschichte,
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Holger, kleine Ehrenrettung aus Funkamateursicht.

Perl hat in seinem Beispiel eine 0,22 mm breite Leiterban genommen und kommt somit auf unschöne 130 Ohm. Bei Selbstbauprojekten werden nicht selten 1 mm breite Leiterbahnen genommen. Da kommt man auf wesentlich nettere 82 Ohm. Bei 1/10 Lambda Länge kommt man auf ein SWR von 1,8 und eine Reflexion (Leistung) von 8 %. Damit kann der Funkamateur sogar im Sendefall noch ganz gut leben, praktisch volles Signal.

Wer sich etwas für Reflexion, SWR und Anpassung interessiert, schaue hier:
http://www.dl2jas.com/selbstbau/anpassungen/anpassungen.html
Die Erklärungen sind bewusst einfach geschrieben, es kommen nur wenige einfache Formeln vor. In erster Linie für Funkamateure gedacht, die über eher bescheidenes elektrotechnisches Grundwissen verfügen.

DL2JAS

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