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Gedruckte Leiterplatte
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Die Erfindung betrifft eine gedruckte Leiterplatte als Adapter zwischen
einer geräteseitigen Anschlußleiste und einer zu prüfenden, bestückten Schaltungsplatte,
mit an gegenüberliegenden Seiten ausgebildeten Buchsen-bzw. Stiftleisten und dazwischen
verlaufenden Leiter -bahnen Eine Leiterplatte dieser Art dient im allgemeinen der
Prüfung von bestückten Platinen an einem Gerät, wobei das Prüfen in den meisten
Fällen im Betrieb des Gerätes vorgenommen werden muß. Aus Platzgründen ist es aber
gewöhnlich nicht möglich, mit den Meßinstrumenten bzw.
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Meßsonden an die einzelnen Meßpunkte der Schaltung heranzukommen.
Zu diesem Zweck wird eine eingangsgenannte Adapter-Leiterplatte verwendet, welche
in den engbemessenen Raum des Gerätes eingesteckt wird. Auf die andere Seite der
Adapterleiterplatte kann dann die zu prüfende Platine eingesetzt werden und befindet
sich somit bei entsprechendem Maße der Leiterplatte in einem besser zugänglichen
Raum , sodaß sie auf einfache Weise gemessen und geprüft werden kann.
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Nun hat es sich aber bei den herkömmlichen Leiterplatten gezeigt das
aufgrund der langen, aus dem Gerät herausgeführten Leitungen Störimpulse auftreten
können, die die Meßergebnisse wesentlich beeinträchtigen können. Diese Hochfrequenten
Störimpulse entstehen durch kapazitive Beeinflussung der parallelen Leitungen untereinander.
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Die für die Störimpulse verantwortlichen Kapazitäten können im besonderem
Maße auch auftreten, wenn in der Platte eine leitende Masseschicht in Form einer
Kupfereinlage oder der Gleichen vorgesehen ist, zu der die Leitungen in parallelen
Bahnen geführt sind.
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Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Leiterplatte der eingangsgenannten
Art, derart weiterzubilden, daß das Auftreten von Störimpulsen weitgehend vermieden
ist.
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Diese Aufgabe wird durch die in Kennzeichen des Anspruchs 1 angeführten
Merkmale gelöst.
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Mit der erfindugsgemäßen Anordnung der Leitungen auf der Adapter-
Leiterplatte wird eine gewisse Entkopplung der Leiterbahnen untereinander erreicht,
wobei durch die Verkürzung der gemeinsamen parallelen Wege die Kapazitäten merklich
verringert sind, womit Störimpulse kaum mehr auftreten. Im Übrigen kann durch die
Häufigkeit der Seitenwechsel der Leiterbahnen deren Entkopplung mehr und mehr gesteigert
werden.
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Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den
Unteransprüchen im Zusammenhang mit der Beschreibung von Ausführungsbeispielen ,
die an Hand von Figuren eingehend erläutert sind. Es zeigen: Figur 1 eine Seitenansicht
einer Adapter - Leiterplatte; Figur 2 eine Ansicht einer Leiterplatte gemäß der
Erfindung;
Figur 3 eine erfindugsgemäße Wechselstelle von drei nebeneinanderliegenden
Leiterbahnen in vergrößertem Maßstab; Figur 4 einen Querschnitt III minus III aus
Figur 3; Figur 5 eine Ansicht einer anderen Ausführungsform der Erfindung ; und
Figur 6 eine weitere Ausführungsform der Erfindung.
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In Figur 1 ist mit 1 eine Leiterplatte bezeichnet, auf der an einer
Seite eine Stift- oder Steckerleiste 3 angeordnet ist. Dieser Steckerleiste gegenüber
ist auf der anderen Seite eine Buchsenleiste 2 angebracht. Steckerleiste und Buchsenleiste
sind mittels Leitungen 4 mit den auf der Platte 1 aufgebrachten Leiterbahnen verbunden.
Auf dem Weg einer jeden Leiterbahn befindet sich ein kleiner Schalter 5 ,durch den
die jeweilige~ Leiterbahn überbrückt oder unterbrochen werden kann. Vor und nach
jedem Schalter 5 ist Jeweils ein Stift oder Pfosten 4 mit der Leiterbahn leitend
verbunden vorgesehen, um Messungen vornehmen oder verschiedene Leiterbahnen miteinander
verbinden zu können. Auf der Seite der Buchsenleiste 2 sind außerdem noch Kartengriffe
7 mit Auswerfer angebracht, welche die zu prüfende Leiterplatte führt und aufnimmt.
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In Figur 2 ist eine unbestückte Leiterplatte dargestellt, auf der
eine Vielzahl von parallel verlaufenden Leiterbahnen angeordnet ist. Auf der rechten
Seite münden die Leiterbahnen in eine Vielzahl von Lötpunkten , von denen die Leitungen
4 zu Buchsenleiste 2 gemäß Figur 1 ausgehen. In gleicher Weise sind auf der linken
Seite drei Reihen von Lötpunkten vorgesehen, welche über die Leitungen 4 mit derSteckerleiste
3 verbunden werden.
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Zwischen den linksangeordneten Lötpunkten und den Leiterbahnen 8 ist
außerdem noch eine Vielzahl von Lötpunkten bzw.Kontaktierungspunkten vorhanden,
diese Aufnahme der kleinen Schalter 5 und der Stifte 4 dient. In der Mitte der Leiterplattel
sind die Leiterbahnen 8 durch eine Wechsel stelle 9 insofern unterbrochen, als jede
einzelne Leiterbahn 8 in einem Lötpunkt mündet, der durch die Platte 1 durchkontaktiert
ist und zu einem auf der anderen Plattenseite angebrachten Lötpunkt führt wie dies
genauer in Punkt 4 beschrieben ist.
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Im Übrigen ist auf der anderen Seite der Platte eine im wesentlichen
gleiche Anordnung von Leiterbahnen und Lötpunkten vorgesehen, wobei sich die Bahnen
nicht unbedingt decken müssen.
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Zweckmäßigerweise besteht sogar ein gewisser Versatz der einzelne
oder bestimmte Bahnen untereinander.
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In Figur 3 ist ein Ausschnitt einer Wechselstelle 9 einer Platine
1 dargestellt. In dieser Figur ist gezeigt, wie åeweils drei Leiterbahnen 8 auf
jeder Platinenseite ihre Wege kreuzen, um nach der Wechselstelle auf der anderen
Seite und neben zumindestens einer anderen Bahn weiter laufen Dabei befinden sich
die ausgezogenen und schraffierten Bahnen auf der Oberseite der Platine, wogegen
die gestrichelten Bahnen an der Unterseite der Platine angeordnet sind. So führt
beispielsweise die Leiterbahn 81 zu einer mittleren Bohrung 101, die wie alle Bohrungen
durchkontaktiert sind, und ist auf der Unterseite der Platine mit der Leiterbahn
81' in dem Folgebereich B verbunden. Die auf der Unterseite in Bereich A etwa der
Leiterbahn 81 entsprechende Leiterbahn 84' führt zur Bohrung 102, an der sie nach
oben durchverbunden ist und von wo aus eine Leiterbahn 84 an der Oberseite des Folgebereichs
B führt. Die ebenfalls an der Unterseite im Bereich A vorliegende, zu den Bahnen
81 un 84' etwas versetzt verlaufende Leiterbahn 85' kreuzt an der Unterseite der
Platine die beiden an der Oberseite verlaufenden , geschwungenen Leitungen der Bahnen
81 und 84 und mündet in der Bohrung 103, welche an der Oberseite mit der oben liegenden
Leiterbahn 85 verbunden ist.
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In gleicher Weise überkreuzt an der Wechsel stelle 9 die Leiterbahn
82 auf der Oberseite der Platine die beiden auf der Unterseite geschwungenen Leiterbahnen
83' + 86', sodaß insgesamt die im Bereich A nebeneinanderliegenden Leitungen 81-82-83
in Bereich B auf der Unterseite die Folge aufweisen 81'-83'-82'. In In gleicher
Weise wird die Lage der Bahnen auf der Unterseite im Bereich A 85'-84'-86' mittels
der Wechselstelle 9 so verändert, daß im Bereich B auf der Oberseite die Bahnen
84-85-86 nebeneinander liegen.
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Auf diese Weise werden erfindungsgemäß jeweils drei auf der Oberseite
und drei auf der Unterseite liegenden Leiterbahnen 8 miteinander gekreuzt bzw. "
vertwistet " ,sodaß sie nach der Wechselstelle auf der anderen Seite der Platine
unds neben zumindest einer anderen Bahn weiter verlaufen.
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Statt jeweils drei Bahnen auf einer Seite mit drei Bahnen der anderen
Seite zu kreuzen, ist es selbstverstandlich auch möglich, vier und mehr Bahnen in
entsprechender Weise in ihrer Lage zu wechseln. Außerdem kann Je nach Bedarf auch
eine zweite, dritte und mehr Wechselstellen auf einer Leiterplatte vorgesehen werden.
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In Figur 4 ist der Schnitt III - III Ausschnittsweise und in vergrößertem
Maße dargestellt, wobei im Wesentlichen die Durchkontaktierung der Bohrung 104 zu
sehen ist, welche auf der Unterseite der Platine mit der Leiterbahn 82' und auf
der Oberseite mit der Leiterbahn 82 verbunden ist.Außerdem ist in Figur 4 auf der
Unterseite noch die Leiterbahn 86' dargestellt welche zu einer in der Zeichnung
weiter hinten liegenden Bohrung führt. Desweiteren ist in Figur 4 gezeigt, daß die
Platine 1 in ihrer Mittenebene eine Masseschicht 11 aufweisen kann, welche im Bereich
einer Bohrung 10 ( 104 ) jeweils eine Aussparung 12 aufweist. Diese Aussparung soll
vermeiden, daß zwischen den Leiterbahnen und der Masseschicht eine Berührung entsteht.
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In Figur 5 ist noch eine Alternative der in Figur 4 gezeigten Ausführungsform
dargestellt. Auf der Oberseite und der Unterseite der Platine 1 ist eine Kunststoffschicht
13 aufgetragen, auf welcher sich eine weitere Masseschicht , vorzugsweise eine Kupferkaschierung
14 befindet. Mit der doppelten Masseschicht wird eine noch bessere Abschirmung der
Leitungen für sehr schnelle Signale gewährleistet, wobei unter Umstanden die kapazitiven
Einflüsse erhöht sind, sodaß auf einer Platine mehrere Wechselstellen vorgesehen
werden müssen. Selbstverständlich können die Masseschichten 14 und Kunststoffschichten
13 in bestimmten Bereichen, beispiels -weise den Bereichen der Bohrungen 10 ausgespart
sein.
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Eine weitere Alternative der Kombination von Leiterbahnen und Masseschichten
ist in der Figur 6 wiedergegeben.
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Bei dieser Ausführungsform wird eine sogenannte Inseltechnik angewand,
bei der alle Leiterbahnen 8 und kontaktierungspunkte 10 von der zusätzlichen Masseschicht
14' umgeben sind.
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Diese Ausführungsform hat gegenüber der nach Figur 5 den Vorteil,
daß die gesamte Leiterplatte dünner ausgebildet sein kann, und zusätzlich eine noch
bessere Abschirmung gewährleistet.