DIN EN 60512-23-4-2002 Connectors for electronic equipment - Tests and measurements - Part 23-4 Screening and filtering tests Test 23d Transmission line reflections in the time dom.pdf

1、DEUTSCHE NORM Juli 2002Steckverbinder fr elektronische EinrichtungenMess- und PrfverfahrenTeil 23-4: Prfungen der Schirmung und Dmpfung Prfung 23d: Reflexion in bertragungsstrecken im Zeitbereich(IEC 60512-23-4:2001) Deutsche Fassung EN 60512-23-4:2001EN 60512-23-4ICS 31.220.10Connectors for electro

2、nic equipment Tests and measurementsPart 23-4: Screening and filtering tests Test 23d: Transmission linereflections in the time domain(IEC 60512-23-4:2001);German version EN 60512-23-4:2001Connecteurs pour quipements lectroniques Essais et mesures Partie 23-4: Essais de blindage et de filtrage Essai

3、 23d: Rflexions deligne de transmission en domaine temporel(CEI 60512-23-4:2001);Version allemande EN 60512-23-4:2001Die Europische Norm EN 60512-23-4:2001 hat den Status einer Deutschen Norm.Beginn der GltigkeitDie EN 60512-23-4 wurde am 2001-07-01 angenommen.Nationales VorwortFr die vorliegende No

4、rm ist das nationale Arbeitsgremium K 651 Steckverbinder der DKE DeutscheKommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik im DIN und VDE zustndig.Norm-Inhalt war verffentlicht als E DIN IEC 48B/486/CD:1996-07.Die enthaltene IEC-Publikation wurde vom SC 48B Connectors erarbeitet.Das IEC-Komit

5、ee hat entschieden, dass der Inhalt dieser Publikation bis zum Jahr 2006 unverndertbleiben soll. Zu diesem Zeitpunkt wird entsprechend der Entscheidung des Komitees die Publikation besttigt, zurckgezogen, durch eine Folgeausgabe ersetzt oder gendert.Fortsetzung 12 Seiten ENDKE Deutsche Kommission El

6、ektrotechnik Elektronik Informationstechnik im DIN und VDE DIN Deutsches Institut fr Normung e. V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise,nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e. V., Berlin, gestattet.Alleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 BerlinRef. Nr.

7、 DIN EN 60512-23-4:2002-07Preisgr. 09 Vertr.-Nr. 2509 Leerseite EUROPISCHE NORMEUROPEAN STANDARDNORME EUROPENNEEN 60512-23-4August 2001ICS 31.220.10 Deutsche FassungSteckverbinder fr elektronische EinrichtungenMess- und PrfverfahrenTeil 23-4: Prfungen der Schirmung und Dmpfung Prfung 23d: Reflexion

8、in bertragungsstrecken im Zeitbereich(IEC 60512-23-4:2001)Connectors for electronic equipment Testsand measurementsPart 23-4: Screening and filtering tests Test23d: Transmission line reflections in the timedomain(IEC 60512-23-4:2001)Connecteurs pour quipements lectroniques Essais et mesuresPartie 23

9、-4: Essais de blindage et de filtrage Essai 23d: Rflexions de ligne de transmissionen domaine temporel(CEI 60512-23-4:2001)Diese Europische Norm wurde von CENELEC am 2001-07-01 angenommen. DieCENELEC-Mitglieder sind gehalten, die CEN/CENELEC-Geschftsordnung zuerfllen, in der die Bedingungen festgele

10、gt sind, unter denen dieser EuropischenNorm ohne jede nderung der Status einer nationalen Norm zu geben ist.Auf dem letzten Stand befindliche Listen dieser nationalen Normen mit ihren biblio-graphischen Angaben sind beim Zentralsekretariat oder bei jedem CENELEC-Mit-glied auf Anfrage erhltlich.Diese

11、 Europische Norm besteht in drei offiziellen Fassungen (Deutsch, Englisch,Franzsisch). Eine Fassung in einer anderen Sprache, die von einem CENELEC-Mitglied in eigener Verantwortung durch bersetzung in seine Landessprache ge-macht und dem Zentralsekretariat mitgeteilt worden ist, hat den gleichen St

12、atus wiedie offiziellen Fassungen.CENELEC-Mitglieder sind die nationalen elektrotechnischen Komitees von Belgien,Dnemark, Deutschland, Finnland, Frankreich, Griechenland, Irland, Island, Italien,Luxemburg, Malta, den Niederlanden, Norwegen, sterreich, Portugal, Schweden,der Schweiz, Spanien, der Tsc

13、hechischen Republik und dem VereinigtenKnigreich.CENELECEuropisches Komitee fr Elektrotechnische NormungEuropean Committee for Electrotechnical StandardizationComit Europen de Normalisation ElectrotechniqueZentralsekretariat: rue de Stassart, 35 B-1050 Brssel2001 CENELEC Alle Rechte der Verwertung,

14、gleich in welcher Form und in welchem Verfahren,sind weltweit den Mitgliedern von CENELEC vorbehalten.Ref. Nr. EN 60512-23-4:2001 DEN 60512-23-4:2001 (D)2VorwortDer Text des Schriftstcks 48B/1008/FDIS, zuknftige 1. Ausgabe von IEC 60512-23-4, ausgearbeitet vondem SC 48B Connectors des IEC TC 48 Elec

15、tromechanical components and mechanical structures forelectronic equipment, wurde der IEC-CENELEC Parallelen Abstimmung unterworfen und von CENELEC am2001-07-01 als EN 60512-23-4 angenommen.Nachstehende Daten wurden festgelegt: sptestes Datum, zu dem die EN auf nationalerEbene durch Verffentlichung

16、einer identischennationalen Norm oder durch Anerkennungbernommen werden muss (dop): 2002-04-01 sptestes Datum, zu dem nationale Normen, dieder EN entgegenstehen, zurckgezogen werdenmssen (dow): 2004-07-01Anhnge, die als normativ“ bezeichnet sind, gehren zum Norm-Inhalt.Anhnge, die als informativ“ be

17、zeichnet sind, enthalten nur Informationen.In dieser Norm ist Anhang A normativ und Anhang B informativ._AnerkennungsnotizDer Text der Internationalen Norm IEC 60512-23-4:2001 wurde von CENELEC ohne irgendeine Abnderungals Europische Norm angenommen._EN 60512-23-4:2001 (D)3InhaltSeite1 Anwendungsber

18、eich und Zweck 42 Prfeinrichtung 43 Prfling . 44 Prfanordnung. 44.1 Prfanordung fr Prfverfahren A . 44.2 Prfleiterplatten fr Prfverfahren B 45 Prfverfahren (Verfahren A und B) 46 Prfunterlagen . 56.1 Prfverfahren A und B . 56.2 Zustzliche Punkte fr Prfverfahren B. 6Anhang A (normativ) Beschreibung d

19、er Prfleiterplatten fr das Prfverfahren B 7Anhang B (informativ) Hinweise fr Zeitbereichs-Reflektometer 11BilderBild 1 Charakteristische Wellenform der Steckverbinderreflexion bei Reflexionsmessungim Zeitbereich 5Bild A.1 Typische Reflexionsmessanordnung fr Steckverbinder . 8Bild A.2 Arten von Leite

20、rplattenkonstruktionen 9Bild A.3 Abschnitt einer im Zeitbereich bertragenen Wellenform fr die Messung vonAmplitude und Anstiegszeit des Stufensignals unter Verwendung einerKalibrierleiterbahn. 10Bild A.4 Abschnitt einer im Zeitbereich bertragenen Wellenform fr die Messung vonAmplitude und Abfallzeit

21、 des Stufensignals unter Verwendung einerkurzgeschlossenen Kalibrierleiterbahn 10Bild B.1 Typische Wellenform der reflexionsfreien Ausgangsbasis und der maximalen undminimalen Steckverbinder-Reflexionsamplituden . 11EN 60512-23-4:2001 (D)41 Anwendungsbereich und ZweckDieser Teil der IEC 60512 legt z

22、wei Prfverfahren zur Beurteilung der Gte eines Steckverbinders in einerbertragungsleitung durch Messung seiner Reflexion im Zeitbereich fest. Bei diesem Verfahren wird der zuprfende Steckverbinder als Unterbrechung“ in einer bertragungsleitung mit angepasster charakteristischerImpedanz betrachtet.Im

23、 Prfverfahren A werden fr die Verbindung zwischen Steckverbinder und Messgerten angepassteflexible Przisions- oder halbstarre Koaxialkabel verwendet. Dieses Verfahren ist fr viele Steckverbinderoder Kabelanschlussgeometrien geeignet.Im Prfverfahren B werden fr die Verbindung zwischen Steckverbinder

24、und Messgerten angepasstePrzisionsleiterplatten und angepasste flexible Przisions- oder halbstarre Koaxialkabel verwendet. DiesesVerfahren ist fr Leiterplattensteckverbinder geeignet.2 PrfeinrichtungZeitbereichs-Reflektometer (TDR) oder Pulsgenerator und Oszilloskop, angepasste Kabel mit einem, auf

25、denSteckverbinder abgestimmten Wellenwiderstand und falls erforderlich einen Pulsgenerator.3 PrflingDer Prfling besteht aus einem gesteckten Steckverbinderpaar und/oder Kabelgehuse mit mehreren Kon-takten, die auf verschiedene Weise mit Signal- oder Masseleitern der zugehrigen Prfkabel verbunden sei

26、nknnen.4 Prfanordnung4.1 Prfanordung fr Prfverfahren ADie erforderliche Anordnung besteht aus einem halbstarren Koaxialkabel (oder etwas Vergleichbarem). Fallseine spezielle Anordnung erforderlich ist, so ist sie in 6.1 beschrieben.4.2 Prfleiterplatten fr Prfverfahren BLeiterplattensteckverbindern,

27、fr die Verbindungen von LeiterplattezuLeiterplatte werden beidseitig aufLeiterplatten mit abgestimmter Impedanz bestckt. Eine detaillierte Beschreibung der Leiterplatten ist demAnhang A zu entnehmen.5 Prfverfahren (Verfahren A und B)5.1 Abgleich des Prfsignals: Die effektive Anstiegszeit und die Amp

28、litude des Prfsignals sind unterVerwendung einer Kalibrierleiterbahn zu messen, um den Einfluss der Prfanordnung auf die gesamteAnstiegszeit mit zu erfassen.ANMERKUNG Es wird empfohlen, dass das Produkt aus oberer Frequenzgrenze und der Anstiegszeit des Eingangs-signals ungefhr 0,6 betrgt.5.2 Reflex

29、ionsfreie Ausgangsbasis: Festlegung einer reflexionsfreien Ausgangsbasis fr die Messungder Steckverbinderreflexion (weitere Angaben siehe B.2 im Anhang B).5.3 Anregung eines Signals bei einer oder mehrerer der festgelegten Anstiegszeiten. Bild 1 zeigt einecharakteristische Wellenform.EN 60512-23-4:2

30、001 (D)55.4 Reflexionsamplitude des Steckverbinders (Messungen als Funktion des Reflexionskoeffizientenrho () und nicht als Funktion der Spannung).5.4.1 Messung der in Bezug auf die reflexionsfreie Ausgangsbasis maximalen positiven und der maxi-malen negativen Auslenkungen der Reflexionswellenform d

31、es in der Prfung befindlichen Steckverbinders.5.4.2 Berechnung des Prozentsatzes der gemessenen Amplitude des Prfsystems mit Prfanordnung:Steckverbinder-Reflexionsamplitude =gBefestigunmitgEinrichtunderAmplitudegemesseneamplitudeReflexions nderSteckverbi gemessene 100 (%)5.5 Wiederholung der Schritt

32、e nach 5.3 und 5.4, wenn mehrere Signalanstiegszeiten vorgegeben sind.Bezglich Verfahren und Wahlmglichkeiten fr die nderung der Signalanstiegszeiten sind Hinweise in B.3des Anhangs B gegeben.Charakteristische TDR-Wellenform:A Ausgangsspannung fr die Reflexionsmessung E Prfling (Steckverbinder)B Koa

33、xialkabel F Kalibrierleiterbahn auf Prfleiterplatte 2C Verbindung Koaxialkabel zur Prfleiterplatte 1 G Ohmscher AbschlusswiderstandD Kalibrierleiterbahn auf Prfleiterplatte 1Bild 1 Charakteristische Wellenform der Steckverbinderreflexion bei Reflexionsmessung imZeitbereich6 Prfunterlagen6.1 Prfverfa

34、hren A und BIn den nachfolgenden Punkten sind die fr das Prfergebnisprotokoll erforderlichen Angaben beschrieben:a) Angabe der verwendeten Prfgerte einschlielich der Hersteller- und Typenbezeichnung desGrundgertes und der Einschbe;b) das fr die Vernderung der Signalanstiegszeit benutzte Verfahren (s

35、iehe B.3);c) Signal zu Masseverhltnis der Kontaktanordnung;d) Angabe welche benachbarten Signalleitungen oder welche Anschlsse der Einrichtung offen (potential-frei), mit einem Widerstand abgeschlossen (z. B. 50 , 75 oder andere ohmsche Werte), geerdet oderan die Stromversorgung angeschlossen sind;e

36、) Beschreibung spezieller Koaxialanpassungen, Tastkpfe oder Dmpfungsglieder, die fr die Verbindungder Prfgerte mit den Prfleiterplatten oder den Kabeln verwendet wurden sowie Beschreibung desEN 60512-23-4:2001 (D)6Anschlussverfahrens des Prfsteckverbinders an die Leiterplatte (z. B. durchkontaktiert

37、, SMD, Einpressoder andere) und des Signalweges in der Prfanordnung;f) Beschreibung von Typ und Daten des ohmschen Abschlusswiderstands am anderen Ende der zu pr-fenden Leitung, falls zutreffend;g) Beschreibung von Typ und Daten der Abschlusswiderstnde an solchen anderen Leitungen, die mit derzu prf

38、enden Leitung gekoppelt sind, falls zutreffend;h) Angaben fr folgende Messungen:1) Anstiegszeit und Amplitude des Prfsignals EINSCHLIESSLICH der Vernderung durch diePrfanordnung.2) Fr jeden Prfpunkt und jede zu prfende Signalleitung des in der Prfung befindlichen Steckver-binders ist die maximale (p

39、ositiv oder null) und die minimale (negativ oder null) Auslenkung derReflexionswellenform zu dokumentieren. Diese Werte sind mit Bezug auf die in B.2 festgelegtereflexionsfreie Ausgangsbasis zu messen. Die Messwerte sind als Prozentsatz der gemessenenAmplitude der Reflexion der Prfeinrichtung mit Pr

40、fanordnung zu dokumentieren.Es sollten Bildschirmaufnahmen oder Kurven der Reflexionsmessung und charakteristische Steckverbinder-Reflexionswellenformen beigefgt werden, die mit den dazugehrigen Prfpunkten und den Nummern derMessungen bezeichnet sind.Vorlage fr die Aufzeichnung von Steckverbinderref

41、lexionen. Das Folgende ist ein empfohlenes Format frdie Aufzeichnung von Steckverbinderreflexionsamplituden bei gegebener Signalanstiegszeit:Reflexions-messungPrfung auf Prfpunktan Prfleiterplatte 1Maximale Reflexion(positiv oder null)Minimale Reflexion(negativ oder null)%6.2 Zustzliche Punkte fr Pr

42、fverfahren BZustzlich zu den oben genannten Punkten sind nur fr das Verfahren B noch folgende Angaben zu machen:a) Gesamtzeichnungen der Prfanordnung, einschlielich charakteristischer Prfwegelngen.b) Beschreibung des Aufbaus der verwendeten Prfleiterplatten mit Darstellung der Masse-, der Signal-und

43、 der ueren Anschlusslagen.c) Detaillierte Darstellung der Anschlussbilder der zu prfenden Steckverbindung und der Koaxialsteckver-binder. Beizufgen ist eine vollstndige Beschreibung aller durch die Prfung betroffenen Signalpunkteund aller mit der Prfung zusammenhngenden Leiterpunkte. Anzahl und Lage

44、 der Masseleiter knneneinen bedeutenden Einfluss auf die Steckverbinderreflexionsamplituden haben.d) Beschreibung der Anschlussflchen und der Durchmetallisierungen (einschlielich Anschlussflchen-gre, -abstnde, Abmessungen der Durchmetallisierungshlse usw.) auf den Leiterplattenauenlagen,an die der z

45、u prfende Steckverbinder angeschlossen ist.Nach Mglichkeit sollte die Kapazitt dieser Anschlussflchen und Durchmetallisierungen gegen Massegemessen oder geschtzt werden, da diese Kapazitt einen bedeutenden Einfluss auf die Steckver-binderreflexionsamplituden haben kann.EN 60512-23-4:2001 (D)7Anhang

46、A(normativ)Beschreibung der Prfleiterplatten fr das Prfverfahren BA.1 Typische Reflexionsmessanordnung fr SteckverbinderBei Prfung von Steckverbindern fr Leiterplatte-zu-Leiterplatte (Rckplatte) wird die bertragungsleitungdurch 2 Leiterplatten mit impedanzangepassten Leitern gebildet (siehe Bild A.1

47、). Der zu prfende gesteckteSteckverbinder ist der Anwendung entsprechend zwischen zwei Leiterplatten montiert, hier zwischen denPrfleiterplatten 1 und 2. Das Zeitbereichs-Refektometer ist ber ein angepasstes Koaxialprfkabel (typisch50 oder 75 ) an die Prfleiterplatte 1 angeschlossen. Das Ende auf de

48、r Prfleiterplatte 2 ist mit einemOhmschen Widerstand abgeschlossen (siehe A.3). Die Prfleiterplatten mssen HF-geeignete Anschlssefr die Messleitungen aufweisen.A.2 Ausfhrungen von Leiterplattenkonstruktionen (Bild A.2)Der bevorzugte Aufbau von Signalebenen mit angepassten Impedanzen ist die Streifenleitermethode(stripline). In geeigneten Fllen darf auch die Mikrostreifenmethode (microstrip) verwendet werden. BeideMethoden werden im nachfolgenden beschrieben.A.2.1 Streifenleitermethode bedeutet, dass die Signalebene zwischen zwei leitenden Masseflchen liegt,welche zur Imp