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NPO/X7R HF Verhalten

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Matthias Weingart

unread,
Dec 6, 2012, 9:08:50 AM12/6/12
to
Hi,

hat das Dieelektrikum bei SMD Kondensatoren eigentlich einen Einfluss auf das
HF-Verhalten (so zwischen 100MHz-1GHz würde mich das interessieren), d.h. ich
hab hier einen NPO-0603 680pF und einen X7R-0603 680pF. Welcher hat da die
besseren Dämpfungswerte? In den Datenblättern steht das leider nicht so
sauber drin. Könnte ein VNA das sauber bestimmen? (Spiel da mit nem Gedanken,
is ja bald Weihnachten und so ;-).

M.

Dieter Wiedmann

unread,
Dec 6, 2012, 9:34:57 AM12/6/12
to
Am 06.12.2012 15:08, schrieb Matthias Weingart:
> Hi,
>
> hat das Dieelektrikum bei SMD Kondensatoren eigentlich einen Einfluss auf das
> HF-Verhalten (so zwischen 100MHz-1GHz würde mich das interessieren), d.h. ich
> hab hier einen NPO-0603 680pF und einen X7R-0603 680pF. Welcher hat da die
> besseren Dämpfungswerte? In den Datenblättern steht das leider nicht so
> sauber drin.

NP0 hat die bessern HF-Eigenschaften, und verliert mit zunehmender DC
keine Kapazität.


> Könnte ein VNA das sauber bestimmen? (Spiel da mit nem Gedanken,
> is ja bald Weihnachten und so ;-).

Klar, aber die obere Grenzfrequenz sollte schon bei einigen GHz liegen.


Gruß Dieter

horst-d.winzler

unread,
Dec 6, 2012, 10:39:47 AM12/6/12
to
Am 06.12.2012 15:34, schrieb Dieter Wiedmann:
> Am 06.12.2012 15:08, schrieb Matthias Weingart:
>> Hi,
>>
>> hat das Dieelektrikum bei SMD Kondensatoren eigentlich einen Einfluss
>> auf das
>> HF-Verhalten (so zwischen 100MHz-1GHz würde mich das interessieren),
>> d.h. ich
>> hab hier einen NPO-0603 680pF und einen X7R-0603 680pF. Welcher hat da
>> die
>> besseren Dämpfungswerte? In den Datenblättern steht das leider nicht so
>> sauber drin.
>
> NP0 hat die bessern HF-Eigenschaften, und verliert mit zunehmender DC
> keine Kapazität.

Für NP0 habe ich mal eine Tabelle des ESR bei verschiedenen Frequenzen
rausgesucht.

http://atceramics.com/Capacitors/3/multilayer-capacitors#600
Den Gütefaktor oder Verlustwinkel kann man sich dann errechnen.

Für X7R hab ich mir erspart. ;-)


--
hdw

Ralph A. Schmid, dk5ras

unread,
Dec 6, 2012, 11:03:56 AM12/6/12
to
"horst-d.winzler" <horst.d...@web.de> wrote:

>Für X7R hab ich mir erspart. ;-)

Die taugen eher als Kapazitätsdiodenersatz :)


-ras

--

Ralph A. Schmid

http://www.schmid.xxx/ http://www.db0fue.de/
http://www.bclog.de/

Matthias Weingart

unread,
Dec 6, 2012, 11:23:37 AM12/6/12
to
"Ralph A. Schmid, dk5ras" <ra...@schmid.xxx>:

> "horst-d.winzler" <horst.d...@web.de> wrote:
>
>>Für X7R hab ich mir erspart. ;-)
>
> Die taugen eher als Kapazitätsdiodenersatz :)

Leider gibt es in den Datenblättern keine Frequenzverläufe für bestimmte
Kapazitätswerte (ganz im Gegensatz zu Chipinduktivitäten z.B. von Wuerth).
Die C's verhalten sich ja bei 1GHz dann eher wie ein LC-Serienkreis und
anscheinend auch schon bei 150MHz. Jedenfalls waren 10nF X7R viel schlechter
beim 144MHz-unterdrücken, als 470pF (den grössten C in meinem Satz in NPO-
Material). Ich will da eigentlich weg von Trial-and-Error (und dann kommt
noch hinzu, dass womöglich der gleiche C vom andren Hersteller wieder völlig
anders ist).

M.

Oliver Betz

unread,
Dec 6, 2012, 1:23:35 PM12/6/12
to
Matthias Weingart schrieb:

>hat das Dieelektrikum bei SMD Kondensatoren eigentlich einen Einfluss auf das
>HF-Verhalten (so zwischen 100MHz-1GHz würde mich das interessieren), d.h. ich
>hab hier einen NPO-0603 680pF und einen X7R-0603 680pF. Welcher hat da die
>besseren Dämpfungswerte? In den Datenblättern steht das leider nicht so

was meinst Du mit "Dämpfungswerte"?

Willst Du einen "richtigen Kondensator", so wie man ihn z.B. in einem
Schwingkreis braucht, oder eine breitbandige HF-Bremse, z.B. für
Versorgungsspannungsentkopplung?

Für letzteres ist ein gewisser Verlust sinnvoll zur Vermeidung
unerwünschter Resonanzen.

Servus

Oliver
--
Oliver Betz, Muenchen (oliverbetz.de)

Joerg

unread,
Dec 6, 2012, 2:11:30 PM12/6/12
to
IME macht die Kapazitaet fuer Abblockung und dergleichen wenig aus. Es
ist die Baugroesse und besonders die Anordnung der Traces und Vias die
Resonanzen bestimmen. 0603 ist normalerweise ausreichend bis in den
unteren GHz Bereich, egal ob es 10nF oder 47nF sind.

--
Gruesse, Joerg

http://www.analogconsultants.com/

horst-d.winzler

unread,
Dec 6, 2012, 3:44:40 PM12/6/12
to
Am 06.12.2012 19:23, schrieb Oliver Betz:
> Matthias Weingart schrieb:

> --- oder eine breitbandige HF-Bremse, z.B. für
> Versorgungsspannungsentkopplung?
>
> Für letzteres ist ein gewisser Verlust sinnvoll zur Vermeidung
> unerwünschter Resonanzen.

Das funktioniert nur solange gut, wie sich Serien-R und Serien-L eines
Abblock-Cs in gewissen Grenzen halten.

--
hdw

Gerhard Hoffmann

unread,
Dec 6, 2012, 5:37:29 PM12/6/12
to
Am 06.12.2012 20:11, schrieb Joerg:

>
> IME macht die Kapazitaet fuer Abblockung und dergleichen wenig aus. Es
> ist die Baugroesse und besonders die Anordnung der Traces und Vias die
> Resonanzen bestimmen. 0603 ist normalerweise ausreichend bis in den
> unteren GHz Bereich, egal ob es 10nF oder 47nF sind.
>
völlig richtig. 100n 0402 x7r von AVX haben sich hervorragend als
koppelkondensatoren in 10 GBPS Glasfasertransceivern ( XFP etc. )
bewährt. Und x7R verhält sich auch noch nicht wie eine Varicap.
Da gibt's entschieden schlimmeres, gerade jetzt im Winter (Z5..)

Und an einem hohen Q ist man eigentlich nie interessiert, wenn man
nicht gerade Schwingkreise baut. Das macht nur unerwünschte
Resonanzen und Frequenzlöcher, wo das Abblocken nicht funktioniert etc.

Gruß, Gerhard

Joerg

unread,
Dec 6, 2012, 6:03:07 PM12/6/12
to
Gerhard Hoffmann wrote:
> Am 06.12.2012 20:11, schrieb Joerg:
>
>>
>> IME macht die Kapazitaet fuer Abblockung und dergleichen wenig aus. Es
>> ist die Baugroesse und besonders die Anordnung der Traces und Vias die
>> Resonanzen bestimmen. 0603 ist normalerweise ausreichend bis in den
>> unteren GHz Bereich, egal ob es 10nF oder 47nF sind.
>>
> v�llig richtig. 100n 0402 x7r von AVX haben sich hervorragend als
> koppelkondensatoren in 10 GBPS Glasfasertransceivern ( XFP etc. )
> bew�hrt. Und x7R verh�lt sich auch noch nicht wie eine Varicap.
> Da gibt's entschieden schlimmeres, gerade jetzt im Winter (Z5..)
>

Hatte ich gerade bei einem Kunden. Mein Kondensator war zu gross, aber
der war extra so ausgesucht wegen X7R und nicht zu feiner Schichtung.
Hat man einen wunderbar kleinen gefunden aber nicht X7R, reingesetzt und
dann tat die Schaltung natuerlich nicht mehr. Es stellte sich raus dass
er bei Betriebsspannung nur noch rund 20% Kapazitaet hat. Grmpf ... habe
mich gerade mit Lebkuchen und Pfeffernuessen beruhigt :-)


> Und an einem hohen Q ist man eigentlich nie interessiert, wenn man
> nicht gerade Schwingkreise baut. Das macht nur unerw�nschte
> Resonanzen und Frequenzl�cher, wo das Abblocken nicht funktioniert etc.
>

Ich muss gerade bewusst eine HF-Resonanz hinkriegen. Der Resonator darf
aber nicht breiter und dicker als 200um sein, und irgendwie scheinen
MEMS Firmen es nicht so mit dem Vertrieb zu haben. Da ruft nie jemand
zurueck wenn man nicht x-mal nachbohrt.

Gerhard Hoffmann

unread,
Dec 6, 2012, 6:15:29 PM12/6/12
to
Am 06.12.2012 17:23, schrieb Matthias Weingart:

> Leider gibt es in den Datenblättern keine Frequenzverläufe für bestimmte
> Kapazitätswerte (ganz im Gegensatz zu Chipinduktivitäten z.B. von Wuerth).
> Die C's verhalten sich ja bei 1GHz dann eher wie ein LC-Serienkreis und
> anscheinend auch schon bei 150MHz. Jedenfalls waren 10nF X7R viel schlechter
> beim 144MHz-unterdrücken, als 470pF (den grössten C in meinem Satz in NPO-
> Material). Ich will da eigentlich weg von Trial-and-Error (und dann kommt
> noch hinzu, dass womöglich der gleiche C vom andren Hersteller wieder völlig
> anders ist).

Wenn der Pfad durch den Kondensator 2 oder 3 mm lang ist, dann hat jeder
mm ein nH ganz für sich alleine. Mach das im Ersatzschaltbild
in Serie zu der nominellen Kapazität und Du siehst, das das Unglück
schon vor dem Einlöten fest steht.

100nF mit Drähten hat bei 7 MHz Serienresonanz. (was man in TTL-Zeiten
zum Abblocken hergenommen hat) So lange, wie das niederohmig ist
(auch oberhalb der Resonanzfrequenz) hilft das immer noch beim
Entkoppeln.


0603 sind bei Hersteller A und B gleich lang, da ist nicht viel
Spielraum. Die Keramiksorte ist auch egal, so lange wie das Verlangte
in 0603 reinpasst. (abgesehen von DC-Spannung & Temperatur bei
Extrem-Kompakt-Keramik)

Ich hab' das mal systematisch ausprobiert als ich etwas Leerlauf hatte:

<http://www.hoffmann-hochfrequenz.de/downloads/experiments_with_decoupling_capacitors.pdf>

Ich müsste eine Neuauflage machen mit X2Y-Kondensatoren(johannson,
Yageo), 0612 und Microstrips auf dünner Keramik etc, es fehlt mir aber
an Leerlauf.


Gruß, Gerhard

Matthias Weingart

unread,
Dec 7, 2012, 2:41:31 AM12/7/12
to
Oliver Betz <OB...@despammed.com>:

> Matthias Weingart schrieb:
>
>>hat das Dieelektrikum bei SMD Kondensatoren eigentlich einen Einfluss
>>auf das HF-Verhalten (so zwischen 100MHz-1GHz würde mich das
>>interessieren), d.h. ich hab hier einen NPO-0603 680pF und einen
>>X7R-0603 680pF. Welcher hat da die besseren Dämpfungswerte? In den
>>Datenblättern steht das leider nicht so
>
> was meinst Du mit "Dämpfungswerte"?
>
> Willst Du einen "richtigen Kondensator", so wie man ihn z.B. in einem
> Schwingkreis braucht, oder eine breitbandige HF-Bremse, z.B. für
> Versorgungsspannungsentkopplung?

Ich möchte HF - das von einem 1.5m Kabel in die Schaltung kommt - wegblocken.
Bei 10V/m und 144MHz sehe ich da so ca. 1 Vss auf ner parallelen Leitung, die
3V Digitalpegel trägt (und dann ist da natürlich Essig mit sauberen Pegeln,
die Schaltung funktioniert natürlich nicht mehr). Wenn ich die reinkommende
Leitung mit 330pF direkt an dem Punkt, an dem die auf die Platine geht, gegen
die GND-Plane abblocke (jeden Draht einzeln für sich), reduziert sich das auf
ca. 200mV.
(Mal ganz abgesehen davon, dass die Messwerte mit Vorsicht zu geniessen sind
- mit nem Oszi parallel gemessen, da kommt über das Oszi-Kabel vermutlich
auch was dazu - aber ob mit oder ohne Oszi: im 1. Fall geht die Schaltung
nicht, im 2. Fall schon). Interessanterweise ist das Problem bei höheren
Frequenzen (439MHz, 900MHz) keins.
Und es ist nicht egal, welchen C ich da verwende. Bis 470pf verbesserte es
sich, darüber (dann hatte ich nur noch X7R, aber alles 0603) - wurde die
Dämpfung wieder schlechter. Darum würde mich interessieren, wie "gut" das X7R
bei 144MHz wirklich ist. Eigentlich müsste so ein Kondensator - bei gleichem
Wert und gleichen Aussenabmessungen, aber einem Dieelektrikum mit höherem
Epsilon - doch weniger Induktivität haben - die brauchen da nicht so viel
paralle Flächen einzubauen...

M.

Matthias Weingart

unread,
Dec 7, 2012, 2:48:50 AM12/7/12
to
Gerhard Hoffmann <dk...@arcor.de>:

> Am 06.12.2012 17:23, schrieb Matthias Weingart:
>
> Wenn der Pfad durch den Kondensator 2 oder 3 mm lang ist, dann hat jeder
> mm ein nH ganz für sich alleine. Mach das im Ersatzschaltbild
> in Serie zu der nominellen Kapazität und Du siehst, das das Unglück
> schon vor dem Einlöten fest steht.
>
> 0603 sind bei Hersteller A und B gleich lang, da ist nicht viel
> Spielraum. Die Keramiksorte ist auch egal, so lange wie das Verlangte
> in 0603 reinpasst. (abgesehen von DC-Spannung & Temperatur bei
> Extrem-Kompakt-Keramik)

Interessant, dass der 100nF 0402 und der 1206 genauso aussehen - vermutlich
weil du den 0402 so lang wie den 1206 machen musstest, damit er zwischen die
Leiterbahnen passte.

><http://www.hoffmann-hochfrequenz.de/downloads/experiments_with_decoupling
>_capacitors.pdf>

Danke, ist ziemlich interessant.

> Ich müsste eine Neuauflage machen mit X2Y-Kondensatoren(johannson,
> Yageo), 0612 und Microstrips auf dünner Keramik etc, es fehlt mir aber
> an Leerlauf.

X2Y ist vermutlich die bessere Alternative zu meinen Standard-C's; muss ich
mir mal ansehen...

M.

Helmut Wabnig

unread,
Dec 7, 2012, 2:56:46 AM12/7/12
to
On Fri, 7 Dec 2012 07:41:31 +0000 (UTC), Matthias Weingart
<mwn...@pentax.boerde.de> wrote:

>Oliver Betz <OB...@despammed.com>:
>
>> Matthias Weingart schrieb:
>>
>>>hat das Dieelektrikum bei SMD Kondensatoren eigentlich einen Einfluss
>>>auf das HF-Verhalten (so zwischen 100MHz-1GHz w�rde mich das
>>>interessieren), d.h. ich hab hier einen NPO-0603 680pF und einen
>>>X7R-0603 680pF. Welcher hat da die besseren D�mpfungswerte? In den
>>>Datenbl�ttern steht das leider nicht so
>>
>> was meinst Du mit "D�mpfungswerte"?
>>
>> Willst Du einen "richtigen Kondensator", so wie man ihn z.B. in einem
>> Schwingkreis braucht, oder eine breitbandige HF-Bremse, z.B. f�r
>> Versorgungsspannungsentkopplung?
>
>Ich m�chte HF - das von einem 1.5m Kabel in die Schaltung kommt - wegblocken.
>Bei 10V/m und 144MHz sehe ich da so ca. 1 Vss auf ner parallelen Leitung, die
>3V Digitalpegel tr�gt (und dann ist da nat�rlich Essig mit sauberen Pegeln,
>die Schaltung funktioniert nat�rlich nicht mehr). Wenn ich die reinkommende
>Leitung mit 330pF direkt an dem Punkt, an dem die auf die Platine geht, gegen
>die GND-Plane abblocke (jeden Draht einzeln f�r sich), reduziert sich das auf
>ca. 200mV.
>(Mal ganz abgesehen davon, dass die Messwerte mit Vorsicht zu geniessen sind
>- mit nem Oszi parallel gemessen, da kommt �ber das Oszi-Kabel vermutlich
>auch was dazu - aber ob mit oder ohne Oszi: im 1. Fall geht die Schaltung
>nicht, im 2. Fall schon). Interessanterweise ist das Problem bei h�heren
>Frequenzen (439MHz, 900MHz) keins.
>Und es ist nicht egal, welchen C ich da verwende. Bis 470pf verbesserte es
>sich, dar�ber (dann hatte ich nur noch X7R, aber alles 0603) - wurde die
>D�mpfung wieder schlechter. Darum w�rde mich interessieren, wie "gut" das X7R
>bei 144MHz wirklich ist. Eigentlich m�sste so ein Kondensator - bei gleichem
>Wert und gleichen Aussenabmessungen, aber einem Dieelektrikum mit h�herem
>Epsilon - doch weniger Induktivit�t haben - die brauchen da nicht so viel
>paralle Fl�chen einzubauen...
>
>M.
Kabel schirmen geht nicht?

w.

Matthias Weingart

unread,
Dec 7, 2012, 3:05:12 AM12/7/12
to
Helmut Wabnig <hwabnig@.- --- -.dotat>:

> Kabel schirmen geht nicht?

Das Kabel kommt von ner Wandwarze, geht auf das Board und dann l�uft neben
der Plusleitung ungl�cklicherweise so ca. 4cm lang eine Leitung zu ner SD-
Karte parallel, da messe ich dieses �bersprechen, trotz paralleler GND-Plane
und obwohl da noch Elkos's und 100nF folgen. 10V/m sind nicht ohne ;-).

M.

Oliver Betz

unread,
Dec 7, 2012, 4:29:43 AM12/7/12
to
Matthias Weingart schrieb:

>> was meinst Du mit "D�mpfungswerte"?
>>
>> Willst Du einen "richtigen Kondensator", so wie man ihn z.B. in einem
>> Schwingkreis braucht, oder eine breitbandige HF-Bremse, z.B. f�r
>> Versorgungsspannungsentkopplung?
>
>Ich m�chte HF - das von einem 1.5m Kabel in die Schaltung kommt - wegblocken.

Quelle?

>Bei 10V/m und 144MHz sehe ich da so ca. 1 Vss auf ner parallelen Leitung, die
>3V Digitalpegel tr�gt (und dann ist da nat�rlich Essig mit sauberen Pegeln,

144MHz St�rsignal plus "Digitalpegel" - Du sagst nicht, wie schnell
das Digitalsignal ist, welche Impedanz es hat...

Was ist mit einer Serienimpedanz? Kann auch ein Ferrit sein, um
"niederfrequente" Signale besser durchzulassen.

[...]

>Und es ist nicht egal, welchen C ich da verwende. Bis 470pf verbesserte es
>sich, dar�ber (dann hatte ich nur noch X7R, aber alles 0603) - wurde die
>D�mpfung wieder schlechter. Darum w�rde mich interessieren, wie "gut" das X7R

Schau Dir mal die Impedanzkurve so eines Kondensators an ->
Serienresonanz.

>bei 144MHz wirklich ist. Eigentlich m�sste so ein Kondensator - bei gleichem
>Wert und gleichen Aussenabmessungen, aber einem Dieelektrikum mit h�herem
>Epsilon - doch weniger Induktivit�t haben - die brauchen da nicht so viel
>paralle Fl�chen einzubauen...

Das siehst Du falsch.

Servus

Oliver
--
Oliver Betz, Munich
despammed.com is broken, use Reply-To:

Matthias Weingart

unread,
Dec 7, 2012, 4:34:08 AM12/7/12
to
Oliver Betz <ob...@despammed.com>:

> Matthias Weingart schrieb:
>
>>> was meinst Du mit "D�mpfungswerte"?
>>>
>>> Willst Du einen "richtigen Kondensator", so wie man ihn z.B. in einem
>>> Schwingkreis braucht, oder eine breitbandige HF-Bremse, z.B. f�r
>>> Versorgungsspannungsentkopplung?
>>
>>Ich m�chte HF - das von einem 1.5m Kabel in die Schaltung kommt -
>>wegblocken.
>
> Quelle?
>
>>Bei 10V/m und 144MHz sehe ich da so ca. 1 Vss auf ner parallelen
>>Leitung, die 3V Digitalpegel tr�gt (und dann ist da nat�rlich Essig mit
>>sauberen Pegeln,
>
> 144MHz St�rsignal plus "Digitalpegel" - Du sagst nicht, wie schnell
> das Digitalsignal ist, welche Impedanz es hat...

Naja SD-Karte: hat hier praktisch 7MHz und im Initialisierungsfall 100kHz mit
pullups (wie I2C), also denkbar ung�nstig.

> Was ist mit einer Serienimpedanz? Kann auch ein Ferrit sein, um
> "niederfrequente" Signale besser durchzulassen.

Aufklipsferrite bringen nix, 100mH Drossel schon, aber f�r 2A ziemlich
fett...

> Schau Dir mal die Impedanzkurve so eines Kondensators an ->
> Serienresonanz.

Ja, find ja keine Kurven f�r bestimmte C-Werte in den Datenbl�ttern.

>>bei 144MHz wirklich ist. Eigentlich m�sste so ein Kondensator - bei
>>gleichem Wert und gleichen Aussenabmessungen, aber einem Dieelektrikum
>>mit h�herem Epsilon - doch weniger Induktivit�t haben - die brauchen da
>>nicht so viel paralle Fl�chen einzubauen...
>
> Das siehst Du falsch.

Und?

M.

Uwe Bonnes

unread,
Dec 7, 2012, 6:26:28 AM12/7/12
to
Matthias Weingart <mwn...@pentax.boerde.de> wrote:
> Oliver Betz <ob...@despammed.com>:

> > Matthias Weingart schrieb:
...
> > 144MHz St?rsignal plus "Digitalpegel" - Du sagst nicht, wie schnell
> > das Digitalsignal ist, welche Impedanz es hat...

> Naja SD-Karte: hat hier praktisch 7MHz und im Initialisierungsfall
> 100kHz mit pullups (wie I2C), also denkbar ung?nstig.
Hast Du an Pi_Filter wie NFE31 von Murata gedacht?
--
Uwe Bonnes b...@elektron.ikp.physik.tu-darmstadt.de

Institut fuer Kernphysik Schlossgartenstrasse 9 64289 Darmstadt
--------- Tel. 06151 162516 -------- Fax. 06151 164321 ----------

Matthias Weingart

unread,
Dec 7, 2012, 6:33:22 AM12/7/12
to
Uwe Bonnes <b...@elektron.ikp.physik.tu-darmstadt.de>:

> Matthias Weingart <mwn...@pentax.boerde.de> wrote:
>> Oliver Betz <ob...@despammed.com>:
>
>> > Matthias Weingart schrieb:
> ...
>> > 144MHz St?rsignal plus "Digitalpegel" - Du sagst nicht, wie schnell
>> > das Digitalsignal ist, welche Impedanz es hat...
>
>> Naja SD-Karte: hat hier praktisch 7MHz und im Initialisierungsfall
>> 100kHz mit pullups (wie I2C), also denkbar ung?nstig.
> Hast Du an Pi_Filter wie NFE31 von Murata gedacht?

Danke. Muss ich unbedingt antesten. Hätte ja nie gedacht, dass ich sowas für
die Stromversorgung brauche. ;-)
Wird bestimmt interessant zu sehen, wieviel besser die 470pF mit Ferrit
gegenüber den reinen 470pF sind. Vermutlich nicht viel (Ferritklips davor
bringt nämlich kaum was ;-).

M.

Oliver Betz

unread,
Dec 7, 2012, 7:11:34 AM12/7/12
to
Matthias Weingart schrieb:

>Oliver Betz <ob...@despammed.com>:
>
>> Matthias Weingart schrieb:
>>
>>>> was meinst Du mit "Dämpfungswerte"?
>>>>
>>>> Willst Du einen "richtigen Kondensator", so wie man ihn z.B. in einem
>>>> Schwingkreis braucht, oder eine breitbandige HF-Bremse, z.B. für
>>>> Versorgungsspannungsentkopplung?
>>>
>>>Ich möchte HF - das von einem 1.5m Kabel in die Schaltung kommt -
>>>wegblocken.
>>
>> Quelle?
^^^^^^

>>>Bei 10V/m und 144MHz sehe ich da so ca. 1 Vss auf ner parallelen
>>>Leitung, die 3V Digitalpegel trägt (und dann ist da natürlich Essig mit
>>>sauberen Pegeln,
>>
>> 144MHz Störsignal plus "Digitalpegel" - Du sagst nicht, wie schnell
>> das Digitalsignal ist, welche Impedanz es hat...
>
>Naja SD-Karte: hat hier praktisch 7MHz und im Initialisierungsfall 100kHz mit
>pullups (wie I2C), also denkbar ungünstig.

Die Angabe "7MHz" ist bei Digitalsignalen regelmäßig irreführend.

Du betreibst eine SD-Karte an einem eineinhalb Meter langen Kabel?

>> Was ist mit einer Serienimpedanz? Kann auch ein Ferrit sein, um
>> "niederfrequente" Signale besser durchzulassen.
>
>Aufklipsferrite bringen nix, 100mH Drossel schon, aber für 2A ziemlich
>fett...

ich dachte eher an Chipferrite in den Leitungen.

Wie ich schon eingangs schrieb, für "Dämpfung" ist oft "Verlust"
nützlich. Nur mit Reaktanzen kann ich eine Störung nicht absorbieren,
nur reflektieren. Aber wohin verschwindet sie dann?

Eine reelle Serienimpedanz kann zur Dämpfung beitragen. Widerstand,
Chipferrit.

Ein verlustbehafteter Kondensator kann besser sein als ein "idealer"
Kondensator.

>> Schau Dir mal die Impedanzkurve so eines Kondensators an ->
>> Serienresonanz.
>
>Ja, find ja keine Kurven für bestimmte C-Werte in den Datenblättern.

Dann verwende die richtigen Datenblätter, die suche ich Dir jetzt
nicht raus.

>>>bei 144MHz wirklich ist. Eigentlich müsste so ein Kondensator - bei
>>>gleichem Wert und gleichen Aussenabmessungen, aber einem Dieelektrikum
>>>mit höherem Epsilon - doch weniger Induktivität haben - die brauchen da
>>>nicht so viel paralle Flächen einzubauen...
>>
>> Das siehst Du falsch.
>
>Und?

Nix "und", es stimmt einfach nicht. Weshalb sollen "parallele Flächen"
die Induktivität erhöhen?

Michael S

unread,
Dec 7, 2012, 7:30:07 AM12/7/12
to
Am 07.12.2012 00:03, schrieb Joerg:
> Gerhard Hoffmann wrote:
>> Am 06.12.2012 20:11, schrieb Joerg:
>>
>>>
>>> IME macht die Kapazitaet fuer Abblockung und dergleichen wenig aus. Es
>>> ist die Baugroesse und besonders die Anordnung der Traces und Vias die
>>> Resonanzen bestimmen. 0603 ist normalerweise ausreichend bis in den
>>> unteren GHz Bereich, egal ob es 10nF oder 47nF sind.
>>>
>> völlig richtig. 100n 0402 x7r von AVX haben sich hervorragend als
>> koppelkondensatoren in 10 GBPS Glasfasertransceivern ( XFP etc. )
>> bewährt. Und x7R verhält sich auch noch nicht wie eine Varicap.
... kommt auf den Spannungshub und den genauen Typ an, s.u.

>> Da gibt's entschieden schlimmeres, gerade jetzt im Winter (Z5..)
>>
>
> Hatte ich gerade bei einem Kunden. Mein Kondensator war zu gross, aber
> der war extra so ausgesucht wegen X7R und nicht zu feiner Schichtung.
> Hat man einen wunderbar kleinen gefunden aber nicht X7R, reingesetzt und
> dann tat die Schaltung natuerlich nicht mehr. Es stellte sich raus dass
> er bei Betriebsspannung nur noch rund 20% Kapazitaet hat. Grmpf ... habe
> mich gerade mit Lebkuchen und Pfeffernuessen beruhigt :-)

Das gibts inzwischen auch bei X7R:
http://psearch.murata.com/capacitor/product/GRM32ER72A225KA35%23.pdf

Michael

Dieter Wiedmann

unread,
Dec 7, 2012, 7:54:00 AM12/7/12
to
Am 07.12.2012 13:30, schrieb Michael S:

> Das gibts inzwischen auch bei X7R:

Ich nehm ja lieber 2X1.


Gruß Dieter




Matthias Weingart

unread,
Dec 7, 2012, 8:27:58 AM12/7/12
to
Oliver Betz <ob...@despammed.com>:

>>Naja SD-Karte: hat hier praktisch 7MHz und im Initialisierungsfall
>>100kHz mit pullups (wie I2C), also denkbar ungünstig.
>
> Die Angabe "7MHz" ist bei Digitalsignalen regelmäßig irreführend.

Naja im naheliegenden Fall ganz einfach der Takt, was sonst? ;-)

> Du betreibst eine SD-Karte an einem eineinhalb Meter langen Kabel?

Das DC Kabel ist 1.5m lang und auf dem letzten Stück (=Platine) laufen beide
4cm parallel, schrieb ich doch?

>>> Was ist mit einer Serienimpedanz? Kann auch ein Ferrit sein, um
>>> "niederfrequente" Signale besser durchzulassen.
>>
>>Aufklipsferrite bringen nix, 100mH Drossel schon, aber für 2A ziemlich
>>fett...
>
> ich dachte eher an Chipferrite in den Leitungen.

Also Chipferrite sind wesentlich schlechter als Kapazitäten, hab ich
probiert, ne Kombi aus beiden sicher besser. Letzlich je mehr man das da
alles aufsplittet auf einzelne Bauteile, umso mehr koppelt da über. Kompakte
PI-Filter sind da sicherlich noch die beste Wahl, wenn auch in der Wirkung
genauso endlich ...

> Wie ich schon eingangs schrieb, für "Dämpfung" ist oft "Verlust"
> nützlich. Nur mit Reaktanzen kann ich eine Störung nicht absorbieren,
> nur reflektieren. Aber wohin verschwindet sie dann?

Das stimmt schon, der schliesst halt einfach alles kurz, was da so
eingekoppelt wird; als Speiseimpedanz rechne ich mal so grob übern Daumen mit
300 Ohm; die HF wird da ja nicht direkt mit nem Draht hart eingekoppelt, die
darf da auf dem Kabel ruhig zurückvagabundieren ;-).

>>>>bei 144MHz wirklich ist. Eigentlich müsste so ein Kondensator - bei
>>>>gleichem Wert und gleichen Aussenabmessungen, aber einem Dieelektrikum
>>>>mit höherem Epsilon - doch weniger Induktivität haben - die brauchen
>>>>da nicht so viel paralle Flächen einzubauen...
>>>
>>> Das siehst Du falsch.
>>
>>Und?
>
> Nix "und", es stimmt einfach nicht. Weshalb sollen "parallele Flächen"
> die Induktivität erhöhen?

Mehrere leitfähige Flächen = mehrere gedachte "Drosseln" parallel?

M.

Michael S

unread,
Dec 7, 2012, 9:10:03 AM12/7/12
to
Am 07.12.2012 12:33, schrieb Matthias Weingart:
> Uwe Bonnes <b...@elektron.ikp.physik.tu-darmstadt.de>:
>
>> Matthias Weingart <mwn...@pentax.boerde.de> wrote:
>>> Oliver Betz <ob...@despammed.com>:
>>
>>>> Matthias Weingart schrieb:
>> ...
>>>> 144MHz St?rsignal plus "Digitalpegel" - Du sagst nicht, wie schnell
>>>> das Digitalsignal ist, welche Impedanz es hat...
>>
>>> Naja SD-Karte: hat hier praktisch 7MHz und im Initialisierungsfall
>>> 100kHz mit pullups (wie I2C), also denkbar ung?nstig.
>> Hast Du an Pi_Filter wie NFE31 von Murata gedacht?
>
> Danke. Muss ich unbedingt antesten. Hᅵtte ja nie gedacht, dass ich sowas fᅵr
> die Stromversorgung brauche. ;-)
> Wird bestimmt interessant zu sehen, wieviel besser die 470pF mit Ferrit
> gegenᅵber den reinen 470pF sind. Vermutlich nicht viel (Ferritklips davor
> bringt nᅵmlich kaum was ;-).
Sᅵttigt der vielleicht? (2A).
Ansonsten hilft der nur bei Common-Mode, wenn man ihn ᅵber alle
Leitungen clipst.


Michael

Michael S

unread,
Dec 7, 2012, 9:14:34 AM12/7/12
to
... deren Felder sich aber zum größten Teil aufheben.

Den Hauptteil der Induktivität machen die Feldlinien, die komplett außen
um den Kondensator rum gehen. Ein dicker Kondensator hat längere
Feldlinien außenrum und hat deshalb weniger Induktivität. Ein schlanker
langer hat viel Induktivität, also 1206 mehr als 1210.

Die Induktivität eines Drahtes hängt von seinem Durchmesser und seiner
Länge ab (im frein Raum). Das gilt auch für einen Kondensator.

HF-Litze hat ja auch nicht mehr Induktivität als ein massiver Draht, nur
weil da viele Einzelleitungen drin sind.

Michael

Michael S

unread,
Dec 7, 2012, 9:15:24 AM12/7/12
to
Am 07.12.2012 10:34, schrieb Matthias Weingart:

> Ja, find ja keine Kurven fᅵr bestimmte C-Werte in den Datenblᅵttern.

Murata hat super Datenblᅵtter fᅵr jeden einzelnen Kondensator.

Michael

Joerg

unread,
Dec 7, 2012, 10:06:39 AM12/7/12
to
Matthias Weingart wrote:
> Oliver Betz <ob...@despammed.com>:
>
>>> Naja SD-Karte: hat hier praktisch 7MHz und im Initialisierungsfall
>>> 100kHz mit pullups (wie I2C), also denkbar ungünstig.
>> Die Angabe "7MHz" ist bei Digitalsignalen regelmäßig irreführend.
>
> Naja im naheliegenden Fall ganz einfach der Takt, was sonst? ;-)
>
>> Du betreibst eine SD-Karte an einem eineinhalb Meter langen Kabel?
>
> Das DC Kabel ist 1.5m lang und auf dem letzten Stück (=Platine) laufen beide
> 4cm parallel, schrieb ich doch?
>
>>>> Was ist mit einer Serienimpedanz? Kann auch ein Ferrit sein, um
>>>> "niederfrequente" Signale besser durchzulassen.
>>> Aufklipsferrite bringen nix, 100mH Drossel schon, aber für 2A ziemlich
>>> fett...
>> ich dachte eher an Chipferrite in den Leitungen.
>
> Also Chipferrite sind wesentlich schlechter als Kapazitäten, hab ich
> probiert, ne Kombi aus beiden sicher besser. Letzlich je mehr man das da
> alles aufsplittet auf einzelne Bauteile, umso mehr koppelt da über. Kompakte
> PI-Filter sind da sicherlich noch die beste Wahl, wenn auch in der Wirkung
> genauso endlich ...
>

Chip-Ferrite sind an sich gut. Man braucht eine die bei 2A definitiv
nicht saettigt und im VHF-Bereich fett Daempfung hat, also mit dem
passenden Ferritmaterial. Hast Du mal einen Link zum Datenblatt oder
eine Part Number von Deinem Chip Ferrit?

Wie auch immer, am X7R liegt das garantiert nicht. Wenn es am
Kondensator liegt dann mit einiger Sicherheit am Layout um ihn herum,
von dort bis zur Buchse. Vielleicht kannst Du einen Ausschnitt davon ins
Web stellen. Wenn das nicht geht einfach per PM schicken.

Auch die Masseauflage der Buchse spielt eine grosse Rolle.

Joerg

unread,
Dec 7, 2012, 10:13:07 AM12/7/12
to
Michael S wrote:
> Am 07.12.2012 00:03, schrieb Joerg:
>> Gerhard Hoffmann wrote:
>>> Am 06.12.2012 20:11, schrieb Joerg:
>>>
>>>>
>>>> IME macht die Kapazitaet fuer Abblockung und dergleichen wenig aus. Es
>>>> ist die Baugroesse und besonders die Anordnung der Traces und Vias die
>>>> Resonanzen bestimmen. 0603 ist normalerweise ausreichend bis in den
>>>> unteren GHz Bereich, egal ob es 10nF oder 47nF sind.
>>>>
>>> v�llig richtig. 100n 0402 x7r von AVX haben sich hervorragend als
>>> koppelkondensatoren in 10 GBPS Glasfasertransceivern ( XFP etc. )
>>> bew�hrt. Und x7R verh�lt sich auch noch nicht wie eine Varicap.
> ... kommt auf den Spannungshub und den genauen Typ an, s.u.
>
>>> Da gibt's entschieden schlimmeres, gerade jetzt im Winter (Z5..)
>>>
>>
>> Hatte ich gerade bei einem Kunden. Mein Kondensator war zu gross, aber
>> der war extra so ausgesucht wegen X7R und nicht zu feiner Schichtung.
>> Hat man einen wunderbar kleinen gefunden aber nicht X7R, reingesetzt und
>> dann tat die Schaltung natuerlich nicht mehr. Es stellte sich raus dass
>> er bei Betriebsspannung nur noch rund 20% Kapazitaet hat. Grmpf ... habe
>> mich gerade mit Lebkuchen und Pfeffernuessen beruhigt :-)
>
> Das gibts inzwischen auch bei X7R:
> http://psearch.murata.com/capacitor/product/GRM32ER72A225KA35%23.pdf
>

Klar, und man muss das (bis auf Firmen wie Murata) oft muehsam aus den
Leuten rausklauben. Die meisten Datenblaetter haben dazu keine
Information und X7R ist nicht immer gleich X7R.

Ich bevorzuge meist Murata weil man dort rasch ueber die
Vertriebsingenieure an solche Infos kommt auch wenn es nicht im
Datenblatt steht. Die haben Web Tools wo man es fuer einige Serien vom
Server holen kann, da muss man dann ueberhaupt nicht auf Antwort warten.

Oliver Betz

unread,
Dec 7, 2012, 5:10:05 PM12/7/12
to
Matthias Weingart schrieb:

>> Die Angabe "7MHz" ist bei Digitalsignalen regelmäßig irreführend.
>
>Naja im naheliegenden Fall ganz einfach der Takt, was sonst? ;-)

die Bandbreite des Spektrums.

Es ist ja kein Sinus -> "Oberwellen".

Die Formel mit der Anstiegsgeschwindigkeit / Flankensteilheit kennst
Du?

>> Du betreibst eine SD-Karte an einem eineinhalb Meter langen Kabel?
>
>Das DC Kabel ist 1.5m lang und auf dem letzten Stück (=Platine) laufen beide
>4cm parallel, schrieb ich doch?

entschuldige, wenn ich nicht jeden Teilthread sofort lese.

>>>> Was ist mit einer Serienimpedanz? Kann auch ein Ferrit sein, um
>>>> "niederfrequente" Signale besser durchzulassen.
>>>
>>>Aufklipsferrite bringen nix, 100mH Drossel schon, aber für 2A ziemlich
>>>fett...
>>
>> ich dachte eher an Chipferrite in den Leitungen.
>
>Also Chipferrite sind wesentlich schlechter als Kapazitäten, hab ich
>probiert, ne Kombi aus beiden sicher besser. Letzlich je mehr man das da

natürlich beides. So hochimpedant bekommst Du die Ferrite auch wieder
nicht.

>alles aufsplittet auf einzelne Bauteile, umso mehr koppelt da über. Kompakte
>PI-Filter sind da sicherlich noch die beste Wahl, wenn auch in der Wirkung
>genauso endlich ...
>
>> Wie ich schon eingangs schrieb, für "Dämpfung" ist oft "Verlust"
>> nützlich. Nur mit Reaktanzen kann ich eine Störung nicht absorbieren,
>> nur reflektieren. Aber wohin verschwindet sie dann?
>
>Das stimmt schon, der schliesst halt einfach alles kurz, was da so
>eingekoppelt wird; als Speiseimpedanz rechne ich mal so grob übern Daumen mit
>300 Ohm; die HF wird da ja nicht direkt mit nem Draht hart eingekoppelt, die
>darf da auf dem Kabel ruhig zurückvagabundieren ;-).

Blöderweise ist der Draht auch eine Leitung. Energie kann entweder
abgestrahlt oder am anderen Ende in einem reellen Widerstand
absorbiert werden. Oder in den Verlusten der PVC-Isolation.

Oder es gibt einfach eine Resonanz und Du bekommst den größten Teil
wieder an Deinem Ende serviert.

Vergleiche die Wellenlänge von 144MHz und die Länge der Leitung.

>>>>>bei 144MHz wirklich ist. Eigentlich müsste so ein Kondensator - bei
>>>>>gleichem Wert und gleichen Aussenabmessungen, aber einem Dieelektrikum
>>>>>mit höherem Epsilon - doch weniger Induktivität haben - die brauchen
>>>>>da nicht so viel paralle Flächen einzubauen...
>>>>
>>>> Das siehst Du falsch.
>>>
>>>Und?
>>
>> Nix "und", es stimmt einfach nicht. Weshalb sollen "parallele Flächen"
>> die Induktivität erhöhen?
>
>Mehrere leitfähige Flächen = mehrere gedachte "Drosseln" parallel?

Siehe Michaels Antwort.

Servus

Oliver
--
Oliver Betz, Muenchen (oliverbetz.de)

Marc Santhoff

unread,
Dec 7, 2012, 6:53:40 PM12/7/12
to
Am Fri, 7 Dec 2012 13:27:58 +0000 (UTC)
schrieb Matthias Weingart <mwn...@pentax.boerde.de>:

> Das DC Kabel ist 1.5m lang und auf dem letzten Stück (=Platine)
> laufen beide 4cm parallel, schrieb ich doch?

Naiv gefragt, weil mir grade die Ähnlichkeit auffällt:

Baut man so nicht einen Richtkoppler?

OK, dafür ist die Terminierung der Leitungen ist entscheidend, aber
wenn ja, hilft doch eigentlich nur, die Platine zu andern.

Marc

Michael S

unread,
Dec 8, 2012, 2:53:19 AM12/8/12
to
Am 07.12.2012 14:27, schrieb Matthias Weingart:
Ah nochwas.
Selbst wenn man die gemeinsamen Feldlinien außer acht lässt gilt trotzdem:
2x10nH parallel = 5nH. Eine Parallelschaltung vermindert also die
Induktivität.

--
Michael

Horst-D.Winzler

unread,
Dec 8, 2012, 3:03:18 AM12/8/12
to
Am 08.12.2012 08:53, schrieb Michael S:

> Ah nochwas.
> Selbst wenn man die gemeinsamen Feldlinien außer acht lässt gilt trotzdem:
> 2x10nH parallel = 5nH. Eine Parallelschaltung vermindert also die
> Induktivität.
>

Nicht wenn die Windungen bifilar auf einem Kern gewickelt sind. ;-)

--
mfg hdw

Michael S

unread,
Dec 8, 2012, 9:23:52 AM12/8/12
to
Siehe 2. Satz oben: Selbst ....

--
Michael
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