R: [SI-LIST]: Trace-2-Trace Coupling Length with Intentional Crosstalk

Hi Vinod,
this is a perfect case where using a em simulation + circuit simulation would 
give you all the answers
you need
Giancarlo




----Messaggio originale----
Da: ah.vinod@xxxxxxxxx
Data: 10-mag-2016 9.20
A: "SI-LIST"
Ogg: [SI-LIST] [SI-LIST]: Trace-2-Trace Coupling Length with Intentional 
Crosstalk

Hi All,
Had a query on Trace-2-Trace coupling length in case of intentional
coupling/crosstalk due to physical limitations of board.

I am having 2 stripline traces routed from Point A to Point B in multiple
layers. Ideally i would love to keep them far apart so that there is no
coupling. But due to board constraints, i don't have space to keep them
apart.

The two traces are routed with spacing of 2W where there is space and with
1W spacing in many places where W is width of the trace (in my case H & W
are same numbers in stack-up)...

So would like to know what is the allowed coupling length when the
trace-2-trace spacing comes down to 1W. Signals rise time is 250ps with
frequency being 533MHz. Data pattern can be PRBS 7 or 101010.....

Regards
Vinod A H


gianguida 4 years 2 months 25 days

3 answers


The best answer


You can select the best answer for current question!
Answered bydmarc-noreply 4 years 2 months 25 days
Vinod,

In stripline, the crosstalk of concern is mostly near-end (NEXT). NEXT noise
will saturate at a coupled length equal to ~ the rise-time of the aggressor
signal. For example, FR4 with a Dk of 4 and rise-time of 250ps the critical
coupled saturation length is approx 1.5 inches. 

NEXT voltage is determined by the geometry of the stripline, and equal to
Kb*Vaggressor, (where Kb is the ratio of Vnoise/Vaggressor). The magnitude
of Kb depends on mutual inductance (Lm) and capacitance (Cm). A 2D field
solver, capable of providing RLGC parameters, can be used to determine the
backward crosstalk coefficient (Kb) and estimate percentage of aggressor
voltage that will couple to victim. But as others have mentioned, simulation
is the best approach to determine just how much noise will couple from the
aggressor to victim trace.

For more info, check out this useful app note from Polar:

http://www.polarinstruments.com/support/si/AP8164.html

Regards,

Bert Simonovich 
Signal/Power Integrity Practitioner | Backplane Specialist | Founder  
LAMSIM Enterprises Inc.
Web Site: http://lamsimenterprises.com
Blog: http://blog.lamsimenterprises.com/

  

-----Original Message-----
From: si-list-bounce@xxxxxxxxxxxxx [mailto:si-list-bounce@xxxxxxxxxxxxx] On
Behalf Of heyfitch (Redacted sender "heyfitch" for DMARC)
Sent: 10-May-16 8:52 AM
To: ; gianguida@xxxxxxxx
Cc: SI-LIST
Subject: [SI-LIST] Re: R: [SI-LIST]: Trace-2-Trace Coupling Length with
Intentional Crosstalk

Hi Vinod,

Based on the info you gave, i'd guess it's a DDR3 1066Mbps memory bus.  If
so, it's mismatched at both ends - controller and DIMM. Hence, a NEXT noise
would reflect from the driver and show up at the load, attenuated some.
How much noise for 1W spacing "sometimes"?  This must be simulated as
Giancarlo suggested earlier.  
Regards,
Vadim Heyfitch

Sent from my phone 



On May 10, 2016, at 3:04, "gianguida@xxxxxxxx"  wrote:

Hi Vinod,
this is a perfect case where using a em simulation + circuit simulation
would give you all the answers you need Giancarlo




----Messaggio originale----
Da: ah.vinod@xxxxxxxxx
Data: 10-mag-2016 9.20
A: "SI-LIST"
Ogg: [SI-LIST] [SI-LIST]: Trace-2-Trace Coupling Length with Intentional
Crosstalk

Hi All,
Had a query on Trace-2-Trace coupling length in case of intentional
coupling/crosstalk due to physical limitations of board.

I am having 2 stripline traces routed from Point A to Point B in multiple
layers. Ideally i would love to keep them far apart so that there is no
coupling. But due to board constraints, i don't have space to keep them
apart.

The two traces are routed with spacing of 2W where there is space and with
1W spacing in many places where W is width of the trace (in my case H &
W are same numbers in stack-up)...

So would like to know what is the allowed coupling length when the
trace-2-trace spacing comes down to 1W. Signals rise time is 250ps with
frequency being 533MHz. Data pattern can be PRBS 7 or 101010.....

Regards
Vinod A H


Answered bylsimonovich 4 years 2 months 25 days
Vinod,

In stripline, the crosstalk of concern is mostly near-end (NEXT). NEXT noise
will saturate at a coupled length equal to ~ the rise-time of the aggressor
signal. For example, FR4 with a Dk of 4 and rise-time of 250ps the critical
coupled saturation length is approx 1.5 inches. 

NEXT voltage is determined by the geometry of the stripline, and equal to
Kb*Vaggressor, (where Kb is the ratio of Vnoise/Vaggressor). The magnitude
of Kb depends on mutual inductance (Lm) and capacitance (Cm). A 2D field
solver, capable of providing RLGC parameters, can be used to determine the
backward crosstalk coefficient (Kb) and estimate percentage of aggressor
voltage that will couple to victim. But as others have mentioned, simulation
is the best approach to determine just how much noise will couple from the
aggressor to victim trace.

For more info, check out this useful app note from Polar:

http://www.polarinstruments.com/support/si/AP8164.html

Regards,

Bert Simonovich 
Signal/Power Integrity Practitioner | Backplane Specialist | Founder  
LAMSIM Enterprises Inc.
Web Site: http://lamsimenterprises.com
Blog: http://blog.lamsimenterprises.com/

  

-----Original Message-----
From: si-list-bounce@xxxxxxxxxxxxx [mailto:si-list-bounce@xxxxxxxxxxxxx] On
Behalf Of heyfitch (Redacted sender "heyfitch" for DMARC)
Sent: 10-May-16 8:52 AM
To: ; gianguida@xxxxxxxx
Cc: SI-LIST
Subject: [SI-LIST] Re: R: [SI-LIST]: Trace-2-Trace Coupling Length with
Intentional Crosstalk

Hi Vinod,

Based on the info you gave, i'd guess it's a DDR3 1066Mbps memory bus.  If
so, it's mismatched at both ends - controller and DIMM. Hence, a NEXT noise
would reflect from the driver and show up at the load, attenuated some.
How much noise for 1W spacing "sometimes"?  This must be simulated as
Giancarlo suggested earlier.  
Regards,
Vadim Heyfitch

Sent from my phone 



On May 10, 2016, at 3:04, "gianguida@xxxxxxxx"  wrote:

Hi Vinod,
this is a perfect case where using a em simulation + circuit simulation
would give you all the answers you need Giancarlo




----Messaggio originale----
Da: ah.vinod@xxxxxxxxx
Data: 10-mag-2016 9.20
A: "SI-LIST"
Ogg: [SI-LIST] [SI-LIST]: Trace-2-Trace Coupling Length with Intentional
Crosstalk

Hi All,
Had a query on Trace-2-Trace coupling length in case of intentional
coupling/crosstalk due to physical limitations of board.

I am having 2 stripline traces routed from Point A to Point B in multiple
layers. Ideally i would love to keep them far apart so that there is no
coupling. But due to board constraints, i don't have space to keep them
apart.

The two traces are routed with spacing of 2W where there is space and with
1W spacing in many places where W is width of the trace (in my case H &
W are same numbers in stack-up)...

So would like to know what is the allowed coupling length when the
trace-2-trace spacing comes down to 1W. Signals rise time is 250ps with
frequency being 533MHz. Data pattern can be PRBS 7 or 101010.....

Regards
Vinod A H


Answered bydmarc-noreply 4 years 2 months 25 days
Hi Vinod,

Based on the info you gave, i'd guess it's a DDR3 1066Mbps memory bus.  If so, 
it's mismatched at both ends - controller and DIMM. Hence, a NEXT noise would 
reflect from the driver and show up at the load, attenuated some.   How much 
noise for 1W spacing "sometimes"?  This must be simulated as Giancarlo 
suggested earlier.  
Regards,
Vadim Heyfitch

Sent from my phone 



On May 10, 2016, at 3:04, "gianguida@xxxxxxxx"  wrote:

Hi Vinod,
this is a perfect case where using a em simulation + circuit simulation would 
give you all the answers
you need
Giancarlo




----Messaggio originale----
Da: ah.vinod@xxxxxxxxx
Data: 10-mag-2016 9.20
A: "SI-LIST"
Ogg: [SI-LIST] [SI-LIST]: Trace-2-Trace Coupling Length with Intentional 
Crosstalk

Hi All,
Had a query on Trace-2-Trace coupling length in case of intentional
coupling/crosstalk due to physical limitations of board.

I am having 2 stripline traces routed from Point A to Point B in multiple
layers. Ideally i would love to keep them far apart so that there is no
coupling. But due to board constraints, i don't have space to keep them
apart.

The two traces are routed with spacing of 2W where there is space and with
1W spacing in many places where W is width of the trace (in my case H & W
are same numbers in stack-up)...

So would like to know what is the allowed coupling length when the
trace-2-trace spacing comes down to 1W. Signals rise time is 250ps with
frequency being 533MHz. Data pattern can be PRBS 7 or 101010.....

Regards
Vinod A H