Probleme durch Schnitte in Masseflächen
Fortsetzung des Artikels von Teil 2
Probleme durch Schnitte in Masseflächen
Aus der Leistungsbilanz ergibt sich, dass etwas fehlt. Diese fehlende Leistung verteilt sich auf Verlust und Abstrahlung. Bild 3 zeigt die von der Leiterplatte selbst abgestrahlte Leistung. Zwischen 500 MHz und 1 GHz nimmt die Abstrahlung rapide zu. Oberhalb von 1 GHz wird ein großer Teil – fast 50 Prozent – der zugeführten Leistung abgestrahlt.
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Schlitze in der Massefläche vermeiden
Die Verformung der Felder am Spalt verursacht also massive Probleme. Der erste Rat, den man geben kann, um diese Probleme zu vermeiden, lautet daher: „Schneiden Sie keine Schlitze in Masseflächen.“
Was aber ist zu tun, wenn aus Platzmangel auf Leiterbahnen und somit auf entsprechende Korridore in der Massefläche nicht verzichtet werden kann? Die Lösung enthält die Leiterplatte, die in Bild 4 zu sehen ist. An diesem Bild fällt auf, dass der Strom den Spalt offensichtlich problemlos passieren kann. Dies hat seinen Grund darin, dass unter der Massefläche eine Lage von FR4 mit 100 µm Dicke eingefügt wurde, unter der eine Nachbarfläche aus 35 µm Kupfer liegt. Der Strom, der den Spalt in der Massefläche erreicht, kann diesen nicht als Leitungsstrom überwinden. Er fließt als Verschiebungsstrom durch das FR4-Material hinunter auf die Nachbarfläche, unterschreitet den Spalt als Leitungsstrom im Kupfer und kehrt hinter dem Spalt als Verschiebestrom wieder zur Massefläche zurück, wo er dann als Leitungsstrom unter der Leiterbahn weiterfließt.
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