Length Tuning

Updated: March 30, 2026

Zwei der zentralen Herausforderungen beim Routen eines High-Speed-Designs sind die Kontrolle der Impedanz der Leiterbahnen und das Angleichen der Längen kritischer Netze. Impedanzkontrolliertes Routing stellt sicher, dass das Signal, das einen Ausgangspin verlässt, von den Ziel-Eingangspins korrekt empfangen wird. Das Angleichen der Leiterbahnlängen stellt sicher, dass zeitkritische Signale ihre Zielpins gleichzeitig erreichen. Das Abstimmen und Angleichen von Leiterbahnlängen ist auch für das Routing differentieller Paare essenziell.

Akkordeonmuster wurden dem Routing hinzugefügt, um sicherzustellen, dass die differentiellen Paare angeglichene Längen haben.

Die Befehle Interactive Length Tuning und Interactive Diff Pair Length Tuning (gestartet über das Menü Route oder die Schaltfläche auf Active Bar) bieten eine dynamische Möglichkeit, Netz- oder Differentialpaarlängen zu optimieren und zu steuern, indem Tuning-Muster mit variabler Amplitude entsprechend dem verfügbaren Platz, den Regeln und den Hindernissen in Ihrem Design eingefügt werden.

Drei Arten von Tuning-Mustern sind verfügbar: Akkordeon, Posaune und Sägezahn.

Drei Arten von Tuning-Mustern sind verfügbar; drücken Sie nach dem Starten des Befehls „Interactive Length Tuning“ Tab, um das Muster auszuwählen.

Die Eigenschaften für das Length Tuning können auf Designregeln, Eigenschaften des Netzes oder auf von Ihnen angegebenen Werten basieren. Die Steuerelemente für diese Wellenmuster sind über das Bedienfeld Properties zugänglich – drücken Sie während des Length Tunings Tab, um das Bedienfeld zu öffnen.

Bei Bedarf können Length-Tuning-Muster an mehreren Stellen entlang der Leiterbahn hinzugefügt werden.

Die Länge eines Netzes abstimmen

Die Eleganz der Length-Tuning-Funktion liegt darin, dass sie ausgefeilte Softwarealgorithmen geschickt mit intuitiver Benutzersteuerung kombiniert. Length-Tuning-Segmente werden hinzugefügt, indem der Cursor einfach entlang des Leiterbahnverlaufs bewegt bzw. gewischt wird; die Abmessungen und Positionen der verschiedenen Leiterbahnen und Bögen, aus denen die Tuning-Segmente bestehen, werden dabei automatisch vom Length-Tuning-Algorithmus berechnet und eingefügt. Tastenkombinationen ermöglichen die Steuerung von Stil und Eigenschaften der Tuning-Segmente, während diese hinzugefügt werden.

Der Ablauf des interaktiven Length Tunings ist wie folgt:

Konfigurieren Sie die Designregeln Matched Length und Length, wenn Sie das Length Tuning auf Basis der Regeln durchführen möchten.
Starten Sie den Befehl Interactive Length Tuning über das Menü Route (oder über die Schaltfläche auf Active Bar).
Drücken Sie Tab, um das Bedienfeld Properties zu öffnen und ein Length-Tuning-Muster auszuwählen. Klicken Sie dann auf die Pause-Schaltfläche als Overlay im Designbereich (), um die Platzierung fortzusetzen.
Wählen Sie eine Leiterbahn aus. Nachdem Sie auf ein Netz oder ein differentielles Paar (oder auch auf eine beliebige freie Linie oder Leiterbahn) geklickt haben, bewegen bzw. wischen Sie den Cursor einfach entlang des Leiterbahnverlaufs.

Tuning-Segmente werden automatisch hinzugefügt, während sich der Cursor entlang des Leiterbahnverlaufs bewegt.

Beim interaktiven Routing werden auch akkordeonförmige Routing-Abschnitte erzeugt, wenn die Option Add Accordion aktiviert wurde. Diese Formen sind keine echten Akkordeonobjekte; nach dem Platzieren sind sie lediglich eine Sammlung von Leiterbahnen und/oder Bögen, die einzeln ausgewählt werden können. Die Informationen auf dieser Seite gelten nicht für diesen älteren Stil des Akkordeon-Routings.

Die folgenden Abschnitte beschreiben diese Schritte ausführlicher.

Konfigurieren der Designregeln

Beim Length Tuning werden zwei Designregeln beachtet: die Regel Matched Length und die Regel Length; beide befinden sich in der Kategorie High Speed im PCB Rules and Constraints Editor. Eine oder beide dieser Regeln können in Ihrem Design wichtig sein; das hängt davon ab, ob Ihre potenziellen Probleme mit Skew zusammenhängen (Signale treffen zu unterschiedlichen Zeiten ein – verwenden Sie die Regel „Matched Length“) oder mit der gesamten Signallaufzeit (verwenden Sie die Regel „Length“).

Während des Length Tunings werden Details zu Mindest-, Höchst-, Ziel- und aktueller Länge in der Net Length Gauge angezeigt.

Matched-Length-Designregel

Die Designregel Matched Length legt fest, dass alle Zielnetze auf die Länge des längsten Netzes in der Gruppe geroutet werden müssen, innerhalb der angegebenen Toleranz (show image). Die Gruppe der Zielnetze wird durch den Regelumfang bzw. die Abfrage definiert.

Das Length-Tuning-Werkzeug ermittelt das längste Netz in der Gruppe der Zielnetze und gibt Ihnen einen gültigen Bereich sowie eine Ziellänge (Value) von:

TargetLength = Longest routed net in set
MinLimit = LongestNet - MatchedLength Rule Tolerance
MaxLimit = TargetLength

Es kann sinnvoll sein, eine Netzklasse zu definieren, die die Netze enthält, die Sie abstimmen möchten, und den Geltungsbereich der Regel auf diese Netzklasse festzulegen.

Length-Designregel

Als Ergänzung zur Regel „Matched Net Lengths“ legt die Designregel Length die minimal zulässige und maximal zulässige geroutete Länge eines Netzes oder einer Gruppe von Netzen fest. Zielnetze müssen eine Länge innerhalb der angegebenen Minimum- und Maximum-Werte haben (show image).

Das Length-Tuning-Werkzeug ermittelt das längste Netz in der Gruppe der Zielnetze und gibt Ihnen einen gültigen Bereich sowie eine Ziellänge (Value) von:

TargetLength = Longest routed net in set
MinLimit = Rule Minimum
MaxLimit = Rule Maximum

Wie überlappende Regeln angewendet werden

Eine oder beide dieser Regeln können in Ihrem Design wichtig sein; das hängt davon ab, ob Ihre potenziellen Probleme mit Skew zusammenhängen (Signale treffen zu unterschiedlichen Zeiten ein – denken Sie an die Regel „Matched Net Lengths“) oder mit der gesamten Signallaufzeit (denken Sie an die Regel „Length“).

Wenn eine anwendbare Length-Regel und eine Matched-Length-Regel vorhanden sind, berücksichtigt das Length-Tuning-Werkzeug beide Regeln und ermittelt den strengsten Satz von Einschränkungen.

Der gültige Bereich und die Ziellänge (Value) werden wie folgt bestimmt:

TargetLength = Longest routed net in set, or lowest MaxLimit from rules
MinLimit = (LongestNet - MatchedLength Rule Tolerance), or highest MinLimit from rules
MaxLimit = TargetLength
ValidRange = Highest MinLimit to Lowest MaxLimit (strengste Kombination aus Length- und Matched-Length-Regeln)

Wenn zum Beispiel die von der Length-Regel angegebene maximale Länge kürzer ist als die längste vorhandene Leiterbahnlänge, die durch die Matched-Length-Regel ermittelt wurde, dann hat die Length-Regel Vorrang und ihre kürzere Länge wird beim Tuning verwendet. Das Bedienfeld zeigt die berechneten Werte Min Limit und Max Limit für jede Regel an; verwenden Sie diese, um zu prüfen, ob die Ziellängen Ihren Erwartungen entsprechen.

Im direkt oben gezeigten Bild gelten eine Length-Regel und eine Matched-Length-Regel für die Zielnetze. Beachten Sie, dass die strengsten Werte aus der Regel „Matched Net Length“ stammen (tolerance 0.5mm); der Wert Max Limit zeigt, dass die aktuelle Länge des längsten Netzes in der Zielnetzgruppe 46.836mm beträgt (was unter dem von der Length-Regel erlaubten Maximum liegt). In diesem Beispiel ist die engste zulässige Toleranz im Längenbereich die in der Matched-Length-Regel definierte Toleranz (0.5mm), daher wird sie zur Berechnung von ValidRange verwendet. Die Ziellänge ist immer die strengere maximale Länge.

Das Bedienfeld Properties zeigt alle Designregeln an, die auf das aktuell abgestimmte Netz zielen, wobei die anwendbare Regel mit der höchsten Priorität ausgewählt und hervorgehoben wird.

Wenn Sie klicken, um das Length Tuning für ein Netz (oder differentielles Paar) zu starten, das bereits so lang ist wie die Ziellänge oder länger, wird die Meldung Target Length shorter than old Length angezeigt.

Auswählen des Tuning-Musters

Nachdem Sie den Befehl „Length Tuning“ gestartet und before im Designbereich auf eine Leiterbahn für das Length Tuning geklickt haben, drücken Sie Tab, um das Bedienfeld Properties zu öffnen, in dem die Schaltflächen Accordion, Trombone und Sawtooth verfügbar sind. Klicken Sie auf die passende Schaltfläche, um das gewünschte Muster auszuwählen, und klicken Sie dann auf die Pause-Schaltfläche als Overlay im Designbereich (), um die Platzierung fortzusetzen.

Drücken Sie nach dem Starten des Befehls „Interactive Length Tuning“ Tab, um das Muster auszuwählen.

Das Tuning-Muster wird standardmäßig auf das zuletzt verwendete Muster gesetzt.
Wenn das Length Tuning gestartet wurde (d. h. wenn im Designbereich für das Length Tuning auf eine Leiterbahn geklickt wurde), kann das Tuning-Muster nicht mehr auf ein anderes Muster geändert werden.
Die Eigenschaften der Mustergeometrie können in diesem Stadium im Bedienfeld Properties konfiguriert werden. Weitere Informationen finden Sie im Abschnitt Eigenschaften der Tuning-Mustergeometrie unten. Geometrieeigenschaften des ausgewählten Musters können auch während oder nach dem interaktiven Length Tuning geändert werden.

Eigenschaften der Mustergeometrie

Eigenschaften der Geometrie des Akkordeonmusters

Max Amplitude – die maximale Höhe (gemessen vom ursprünglichen Leiterbahnverlauf), um die sich das Akkordeon ausdehnen kann (sie kann kleiner sein, z. B. um ein vorhandenes Hindernis zu vermeiden). Um die Einheiten bei der Eingabe einer Zahl anzugeben, fügen Sie dem Wert das Suffix mm oder mil hinzu.
Space (für den Stil Mitered Lines oder Mitered Arcs) / Radius (für den Stil Rounded) – der Abstand zwischen benachbarten Akkordeon-Umkehrpfaden.
Miter – Prozentsatz, um den die Ecken des Tuning-Musters auf Gehrung geschnitten werden, wenn Style auf Mitered Lines oder Mitered Arcs gesetzt ist. Dieser Wert wird auch verwendet, um die Leiterbahnen auf Gehrung zu schneiden, die das Akkordeon mit der Leiterbahn verbinden.
Style – Stil der Akkordeonecken; wählen Sie zwischen Mitered Lines, Mitered Arcs oder Rounded.

Der Stil Rounded ist am kompaktesten und Mitered Lines am wenigsten kompakt.

Eigenschaften der Geometrie des Posaunenmusters

Space (für den Stil Mitered Lines oder Mitered Arcs) / Radius (für den Stil Rounded) – der Abstand zwischen benachbarten Posaunen-Umkehrpfaden.
Miter – Prozentsatz, um den die Ecken des Tuning-Musters auf Gehrung geschnitten werden, wenn Style auf Mitered Lines oder Mitered Arcs gesetzt ist.
Style – Stil der Posaunenecken; wählen Sie zwischen Mitered Lines, Mitered Arcs oder Rounded.

Der Stil Rounded ist am kompaktesten und Mitered Lines am wenigsten kompakt.
Single Side – erstellt das Tuning-Muster so, dass es nur in eine Richtung vom ursprünglichen Leiterbahnverlauf absteht.

Eigenschaften der Geometrie des Sägezahnmusters

Min Joint – Mindestlänge des ersten kolinearen Leiterbahnsegments, das platziert wird, bevor der erste Zahn erzeugt wird.
Tooth Width – Breite der Zahnoberseite.
Min Height – minimal zulässige Zahnhöhe.
Angle – Neigung der vorderen und hinteren Zahnkanten relativ zum ursprünglichen Routing-Pfad des abzugleichenden Netzes.
Actual Height – aktuelle Zahnhöhe, gemessen von der Mittellinie des ursprünglichen Routing-Pfads, der abgeglichen wird, bis zur Mittellinie des oberen Leiterbahnsegments des Zahns.
Single Side – erstellt das Tuning-Muster so, dass es nur in eine Richtung vom ursprünglichen Routing-Pfad aus verläuft.
Fixed Size – fixiert die Sawtooth Height auf die aktuelle Höhe und verhindert die Erzeugung von Zähnen, die nicht diese Größe haben.

Die Felder Step zeigen die Beträge an, um die sich die zugehörigen Werte ändern, wenn in der Leiste Properties auf die Schaltflächen geklickt oder während des interaktiven Längenabgleichs bzw. der interaktiven Bearbeitung die Tastenkürzel verwendet werden.
Die aktuellen Einstellungen im Panel werden zu den Standardeinstellungen für die weitere Platzierung von Tuning-Mustern.

Platzierung von Tuning-Mustern

Wenn das erforderliche Tuning-Muster ausgewählt wurde im Properties Panel, klicken Sie im Designbereich auf eine Route, um deren Längenabgleich zu starten. Auf den Designbereich wird ein Filter angewendet, damit nur dieses Netz besser sichtbar ist. Bewegen Sie den Cursor entlang der Route in die Richtung, in der das Akkordeon hinzugefügt werden soll. Ein Tuning-Muster erscheint und wächst weiter, während sich der Cursor bewegt. Die Animation unten zeigt ein Beispiel für das Platzieren eines Akkordeon-Tuning-Musters.

Akkordeons werden platziert, wenn der Befehl Interactive Length Tuning ausgeführt wird und die Routenlänge erhöht werden muss.

Drücken Sie während des Längenabgleichs Tab, um das Properties Panel zu öffnen, in dem die Eigenschaften des ausgewählten Tuning-Musters (Ziellänge und Geometrieeigenschaften) im laufenden Betrieb geändert werden können. Klicken Sie auf das Overlay mit der Pause-Schaltfläche im Designbereich (), um die Platzierung fortzusetzen.

Sie müssen sich auch keine Sorgen machen, wenn Sie vom Kurs abweichen: Sobald Sie den Cursor wieder über die Route bewegen, werden bis zu diesem Punkt Tuning-Segmente hinzugefügt.

Steuern der Ziellänge

Es gibt drei Ansätze zur Angabe der Ziellänge: manuell definiert, basierend auf einem bereits gerouteten Netz oder durch Designregeln definiert.

Während des interaktiven Längenabgleichs enthält der Abschnitt Target des Properties Panels Optionen zur Auswahl des gewünschten Modus Target Length. Der untere Abschnitt des Panels enthält Optionen, die Form und Abmessungen des Tuning-Musters definieren und die auch interaktiv über Tastenkürzel gesteuert werden können.

Manual – Geben Sie die Länge in das Feld Value ein. Recently Used Lengths werden beibehalten, falls Sie eines erneut verwenden möchten.
From Net (beim Abstimmen eines Netzes) / From Diff. Pairs (beim Abstimmen eines differentiellen Paars) – wählen Sie ein Netz/differentielles Paar aus der Liste der Netze/differentiellen Paare im Design aus.
From Rules – anwendbare Designregeln für Length und Matched Length. Die Software befolgt dann die strengste Kombination dieser Regeln. Doppelklicken Sie auf eine Regel in der Liste im Panel, um deren Eigenschaften im Detail zu prüfen. Weitere Informationen dazu, wie die Designregeln Length und Matched Length beim Abstimmen eines Netzes angewendet werden, finden Sie im Abschnitt Configuring the Design Rules.

Die angewendete Regel ist blau hervorgehoben. Sie können die angewendete Regel während des Abstimmens ändern, indem Sie auf den Eintrag dieser Regel klicken – sie wird dann blau hervorgehoben, und die Ziellänge (sowie der Beschreibungstext) ändern sich entsprechend.

Beachten Sie, dass, wenn eine anwendbare Matched-Length-Designregel ein xSignal als Source Target für die xSignal-Klasse im Geltungsbereich ausgewählt hat, für diese Regel im Properties Panel zwei Modi verfügbar sind: einer zum Anwenden der Regel basierend auf dem längsten xSignal in der Klasse und ein anderer zum Anwenden der Regel basierend auf dem ausgewählten xSignal als Quellziel (der Name dieses xSignals wird in Klammern hinter dem Regelnamen angegeben).

Für eine manuell definierte Ziellänge oder eine über ein ausgewähltes Netz definierte Ziellänge gilt: Wenn Regeln für Length und/oder Matched Net Length vorhanden sind, werden diese verwendet, um einen gültigen Längenbereich bereitzustellen, der restriktiver sein kann als die manuell/netzbasiert definierte Länge.

Das Feld Value / Target Length zeigt die Gesamtlänge an, die der Befehl Interactive Length Tuning oder Differential Pair Length Tuning durch Hinzufügen des gerade platzierten Tuning-Musters zu erreichen versucht. Wenn die Option Clip to Target aktiviert ist, wird die Länge des Tuning-Musters automatisch abgeschnitten, sobald die Ziellänge (beim Abstimmen im Modus Manual oder From Net / From Diff. Pairs) oder eine Länge knapp unterhalb des Ziels, aber innerhalb der definierten Toleranz (beim Abstimmen im Modus From Rules ) erreicht ist. Dies kann verwendet werden, um das Hinzufügen zu vieler Tuning-Segmente zu verhindern, was dazu führen könnte, dass die Ziellänge überschritten und die maximal zulässige Länge überschritten wird.

Drücken Sie während des Längenabgleichs Tab, um das Properties Panel zu öffnen, in dem Sie den Modus für die Ziellänge auswählen können.

Verwenden des PCB Panels

Wenn das PCB Panel auf den Modus Nets mode eingestellt ist, zeigt es die aktuelle Länge der gerouteten Signale an. Der Standardmodus des Panels zeigt Name, Knotenzahl, Routed Length und Unrouted (Manhattan) Length an. Klicken Sie mit der rechten Maustaste in den Bereich der Spaltenüberschriften des Panels, um ein Menü anzuzeigen, in dem Sie zusätzliche Spalten auswählen sowie vorhandene Spalten ausblenden können.

Wenn Length-Designregeln konfiguriert sind, wird auch der Routing-Status jedes von der Regel betroffenen Netzes farblich dargestellt: gelb hervorgehoben, wenn route length < rule minimum, klar, wenn net passes the rule, oder rot, wenn route length > rule maximum.

Drei der Netze erfüllen die Length-Designregel nicht; zwei sind zu kurz und eines ist zu lang.

Verwenden der Net Length Gauge

Wenn eine Length-Regel und/oder eine Matched-Length-Regel definiert ist, können Sie die Länge sowohl beim interaktiven Routing als auch beim interaktiven Längenabgleich überwachen, indem Sie die Length Tuning Gauge anzeigen. Verwenden Sie während des Routings oder Abstimmens das Tastenkürzel Shift+G, um die Gauge ein- und auszuschalten.

Die Gauge zeigt die aktuelle Routed Length als Zahl an, und der rot/grüne Schieberegler zeigt die Estimated Length. Wenn Sie den Längenabgleich für eine vorhandene Route durchführen, ist die Estimated Length die Summe aller platzierten Leiterbahnen und Bögen (die tatsächliche physische Länge). Wenn Sie die Length Gauge beim interaktiven Routing eines Netzes verwenden, ist die Estimated Length die Summe des platzierten Routings plus der verbleibenden Entfernung zum Ziel-Pad (der Länge der Verbindungslinie).

Während des interaktiven Routings kann es verwirrend erscheinen, dass die Routed Length noch nicht einmal den Mindestwert der Regel erreicht hat, der Schieberegler der Gauge sich aber irgendwo zwischen dem Mindest- und Höchstwert der Regel befindet – wie im Bild unten. Das liegt daran, dass der Schieberegler während des interaktiven Routings die Estimated Length darstellt, wobei:

Estimated Length = Routed Length + distance to target (length of connection line)

Die Gauge wird angezeigt, während beim Interactive Routing eine Length-Designregel eingehalten wird – sie zeigt die aktuelle Routed Length als Zahl an, der Schieberegler zeigt die aktuelle Estimated Length.

Die Gauge funktioniert wie folgt:

Ein rechteckiges Feld, das die Umrandung der Gauge definiert.
Zwei vertikale gelbe Balken, die die zulässigen Mindest- und Höchstlängen anzeigen. Minimum und Maximum werden aus dem engsten Satz von Einschränkungen bestimmt, die durch die Designregeln definiert sind, wie oben beschrieben.
Der grüne vertikale Balken, der die Ziellänge darstellt; dies ist entweder ein manuell eingegebener Wert, eine Länge eines vorhandenen ausgewählten Netzes oder der Mittelpunkt des gültigen Längenbereichs, wenn dieser aus Designregeln berechnet wird.
Ein roter oder grüner Schieberegler, der die aktuelle geroutete Länge des Netzes (während des Längenabgleichs) oder die geschätzte Länge (während des interaktiven Routings) anzeigt. Der Schieberegler wechselt von Rot zu Grün, wenn sich die aktuelle Länge von außerhalb des zulässigen Bereichs in den Bereich zwischen der minimal und maximal erlaubten Länge bewegt.
Die aktuelle geroutete Länge (Länge der platzierten Leiterbahnen und Bögen) wird als numerischer Wert über dem Gauge-Schieberegler eingeblendet (62.781mm im Beispielbild).
Die rechteckige Umrandung der Anzeige kennzeichnet den gesamten Bereich möglicher Längen; die Bedeutung ihrer oberen und unteren Grenzen hängt vom gewählten Ziellängenmodus ab.
- Wenn der Modus Manual oder From Net ist und keine anwendbare Length-Regel vorhanden ist, entspricht die untere Grenze des Schiebereglerfelds der Länge des aktuellen Netzes, und die obere Grenze entspricht der angegebenen Max Length.
- Wenn der Modus Manual oder From Net ist und eine anwendbare Length-Regel vorhanden ist, wird die untere Grenze des Schiebereglerfelds aus der Regel oder der aktuellen Routenlänge übernommen (je nachdem, welcher Wert kleiner ist); die obere Grenze wird vom Benutzer definiert.
- Wenn der Modus From Rule ist und eine anwendbare Length-Regel, eine anwendbare Matched Length-Regel oder eine Kombination aus beiden vorhanden ist, wird die untere Grenze des Schiebereglerfelds aus der Regel oder der aktuellen Routenlänge bestimmt (je nachdem, welcher Wert kleiner ist); die obere Grenze des Schiebereglerfelds wird durch den MaxLimit-Wert der Regel bestimmt.

Definition der Spalten im PCB-Panel, wie oben gezeigt:

Routed Length = Summe der Längen der platzierten Leiterbahnsegmente.
Estimated Length = aktuelle geroutete Länge + Abstand von der aktuellen Position zum Ziel-Pad (Länge der verbleibenden Verbindungslinie).
Signal Length = aktuelle geroutete Länge + Manhattan-Abstand (X + Y) von der aktuellen Position zum Ziel-Pad.

Beispiel für die Längenanzeige

Die Gauge-Einstellungen werden aus den durch die anwendbaren Regeln definierten Einschränkungen berechnet.

Minimum der Anzeige (linker Rand der Anzeige) ist 45 (niedrigster MinLimit)
Maximum der Anzeige (rechter Rand der Anzeige) ist 48 (höchster MaxLimit)
Linker gelber Balken (höchster MinLimit) ist 46.58
Rechter gelber Balken (niedrigster MaxLimit) ist 47.58 (im obigen Bild durch den grünen Balken verdeckt)
Grüner Balken (TargetLength) ist 47.58 (Routenlänge des längsten Netzes in der Menge, gleich MaxLimit)
Grüner Schieberegler und der darüber eingeblendete numerische Wert (aktuelle Routenlänge) ist 47.197.

Wenn Sie mit einem platzierten Abgleichmuster nicht zufrieden sind, verwenden Sie Undo, oder klicken Sie einmal, um das Muster auszuwählen, und drücken Sie Delete. Ein gelöschtes Muster wird durch ein einzelnes Leiterbahnsegment ersetzt, was zu mehreren kolinearen Leiterbahnsegmenten führen kann, wenn es zwischen vorhandenen Segmenten eingefügt wird. Um diese kolinearen Segmente zu einem einzelnen Segment zusammenzuführen, klicken Sie auf eines der Segmente und halten Sie die Maustaste eine Sekunde lang gedrückt – dadurch wird der Netzanalyzer für dieses Netz ausgeführt, und alle kolinearen Segmente entlang dieses Netzes werden zu einem einzelnen Segment zusammengeführt.

Gibt es Nachteile bei der Verwendung akkordeonartiger Abgleichsegmente? Wenn benachbarte Akkordeonabschnitte über eine zu lange Strecke zu dicht beieinander liegen, kann kapazitive oder induktive Kopplung das Signal verzerren. Weitere Informationen finden Sie in diesem interessanten Artikel über Serpentine-(Akkordeon-)Verzögerungen von dem Branchenexperten Dr. Howard Johnson http://www.signalintegrity.com/Pubs/edn/serpentine.htm.

Steuern der Eigenschaften der Mustergeometrie während des Längenabgleichs

Während des interaktiven Längenabgleichs können die Mustergeometrie-Eigenschaften direkt im Properties-Panel oder mithilfe von Tastenkürzeln geändert werden. Zu den während des Längenabgleichs verfügbaren Tastenkürzeln gehören:

Tastenkürzel	Funktion
Tab	Öffnet das Properties-Panel (alle Muster)
Spacebar	Wechselt zwischen den 3 Eckenstilen für den Abgleich (Accordion- & Trombone-Muster)
(Komma)	Verringert Max Amplitude (Accordion-Muster) oder Actual Height (Sawtooth-Muster) um den im zugehörigen Step Feld angegebenen Wert
(Punkt)	Erhöht Max Amplitude (Accordion-Muster) oder Actual Height (Sawtooth-Muster) um den im zugehörigen Step Feld angegebenen Wert
3	Verringert Space um den im zugehörigen Step Feld angegebenen Wert (Accordion- & Trombone-Muster)
4	Erhöht Space um den im zugehörigen Step Feld angegebenen Wert (Accordion- & Trombone-Muster)
1	Verringert die Ecken-Miter um den im zugehörigen Step Feld angegebenen Prozentsatz (Accordion- & Trombone-Muster)
2	Erhöht die Ecken-Miter um den im zugehörigen Step Feld angegebenen Prozentsatz (Accordion- & Trombone-Muster)
S	Schaltet die Option Single Side ein/aus (Sawtooth- & Trombone-Muster)
Shift	Halten Sie Shift gedrückt, um vom Platzieren des Musters zum Verschieben des Musters zu wechseln. Loslassen, um mit dem Platzieren des Musters fortzufahren (Sawtooth- & Trombone-Muster)
Shift+G	Schaltet die Length Tuning Gauge ein/aus

Wenn Sie sich Tastenkürzel schlecht merken können, keine Sorge. Sie müssen sich eigentlich nur ein einziges Tastenkürzel merken, Shift+F1. Das ist das Tastenkürzel für Tastenkürzel – verwenden Sie es während eines beliebigen interaktiven Befehls, um eine Liste der Tastenkürzel für diesen Befehl anzuzeigen.

Verwenden Sie die Tastenkürzel, um Form und Amplitude des Abgleichmusters während der Platzierung zu steuern.

Warum verschwinden die Abgleichmuster manchmal?

Die Abgleichs-Engine erstellt Abgleichmuster entsprechend den aktuellen Geometrieeinstellungen. Es gibt Kombinationen dieser Einstellungen zusammen mit der aktuellen Leiterbahnbreite, die es der Abgleichs-Engine unmöglich machen können, eine Musterform zu erzeugen. Wenn Sie einen Längenabgleich durchführen möchten und die Muster nicht erscheinen, versuchen Sie die folgenden Schritte:

Blenden Sie während der Arbeit das Properties-Panel ein, damit Sie die verschiedenen Einstellungen beobachten können. Während des interaktiven Längenabgleichs wird automatisch der passende Modus angezeigt.
Für Accordion- und Trombone-Muster drücken Sie Spacebar, um durch die Modi zu wechseln, und lassen Sie den Modus auf Mitered Lines stehen.
Für Accordion- und Trombone-Muster drücken Sie das Tastenkürzel 1 mehrfach, um den Miter-Wert auf null zu reduzieren.
Für Accordion- und Sawtooth-Muster erscheint beim ersten Klicken auf eine Route zum Längenabgleich ein Auswahlrechteck. Wenn dieses sehr groß ist (sich also weit über die benachbarten Routen hinaus erstreckt), drücken Sie mehrfach die -Taste, um die Amplitude/Höhe zu verringern. Jeder Tastendruck reduziert die Amplitude/Höhe um den aktuellen Step-Wert; ein sinnvoller Wert für die Einstellung Step liegt bei etwa 1/10 der Einstellung Max Amplitude / Actual Height. Wenn der Wert für Step zu groß ist, drücken Sie Tab auf der Tastatur, um den Längenabgleich anzuhalten, geben Sie einen geeigneten Step-Wert ein und klicken Sie auf die Schaltfläche , um den Längenabgleich fortzusetzen.
Für Accordion- und Sawtooth-Muster gilt: Wenn das weiße Umrissrechteck beim Start des Abgleichs zu klein ist, drücken Sie die -Taste, um die Amplitude/Höhe zu erhöhen.

Wenn Sie diese Schritte befolgen, sollten beim Längenabgleich rechteckige Abgleichsegmente sichtbar werden. Beachten Sie außerdem die folgenden Punkte bei der Arbeit mit Accordion-Mustern:

Der für die Abgleichs-Engine am einfachsten zu erzeugende Stil sind Mitered Line-Accordionmuster.
Bei Verwendung des Stils Mitered Arcs wirkt sich der aktuelle Miter-Wert auch auf die Einstellungen für Amplitude und Abstand aus. Wenn Sie diesen Stil verwenden, kann es hilfreich sein, zunächst einen kleinen Miter-Wert zu verwenden, bis Sie geeignete Werte für Amplitude und Abstand gefunden haben, und den Miter-Wert anschließend auf den erforderlichen Wert zu erhöhen.
Die am schwierigsten zu erzeugende Form sind Rounded-Abgleichsakkordeons, da die Fähigkeit der Abgleichs-Engine, halbkreisförmige Enden zu erzeugen, eng mit den aktuellen Einstellungen für Amplitude und Abstand zusammenhängt. Typischerweise können die Muster erzeugt werden, wenn Amplitude > Radius + Route Width.

Sie können auch die Eigenschaften eines bereits fertiggestellten Musters anpassen – klicken Sie einmal darauf, um es auszuwählen, und ändern Sie dann die Geometrieeigenschaften im Properties-Panel. Alternativ können Sie bei ausgewähltem Muster auf das Muster klicken und die Maustaste gedrückt halten und dann die Tastenkürzel verwenden, um seine Geometrieeigenschaften zu ändern. Um die Größe zu ändern, klicken Sie darauf, um es auszuwählen, und ziehen Sie dann an den Griffen des Auswahlrechtecks oder der Hülle. Weitere Informationen finden Sie im Abschnitt Arbeiten mit platzierten Abgleichmustern.

Arbeiten mit platzierten Abgleichmustern

Um ein platziertes Abgleichmuster zu ändern, klicken Sie einmal darauf, um es auszuwählen und die Bearbeitungsgriffe anzuzeigen. Klicken und ziehen Sie an einer Kante oder einem Eckpunkt, um den Begrenzungsbereich des Musters zu ändern – die Musterabschnitte werden automatisch an die neue Form des Begrenzungsbereichs angepasst.

Das Properties-Panel kann ebenfalls verwendet werden (es zeigt einen zugehörigen Modus an, wenn ein Abgleichmuster ausgewählt ist). Verwenden Sie die Steuerelemente, um die Eigenschaften des ausgewählten Musters zu ändern.

Die Tastenkürzel können auch während der interaktiven Bearbeitung verwendet werden. Klicken Sie auf ein ausgewähltes Abgleichmuster und halten Sie die Maustaste gedrückt, um sie zu verwenden.

Umformen eines platzierten Accordion-Musters

Unten sehen Sie ein Video, das zeigt, wie die Größe eines Accordion-Musters geändert werden kann.

Ändern Sie die Größe des Begrenzungsrahmens des Akkordeons, um die Amplitude oder Länge zu ändern, klicken und halten Sie, um es zu verschieben, und bearbeiten Sie den Stil im Properties-Panel.

Drehen eines platzierten Accordion-Musters

Wenn Sie die Längen mehrerer Netze abstimmen, kann es schwierig werden, zusätzliche Abstimmungsmuster unterzubringen. Wenn Sie Accordion-Muster verwenden, können diese gedreht werden, was dabei helfen kann, sie zwischen Hindernissen einzupassen oder zusätzliche Muster hinzuzufügen. Das folgende Video zeigt, wie ein platziertes Accordion-Muster gedreht wird.

Um ein ausgewähltes Accordion zu drehen, halten Sie Ctrl gedrückt und:

Klicken und ziehen Sie an einem der beiden Enden des Auswahlrahmens des Accordions, um um das gegenüberliegende Ende des Accordions zu schwenken.
Klicken und ziehen Sie an einer der beiden Seiten des Auswahlrahmens des Accordions, um um die Mitte des Accordions zu schwenken.
Drücken Sie während der Drehung die Taste R, um das Einrasten der Drehung in 45-Grad-Schritten ein- bzw. auszuschalten.

Das Accordion-Muster unterstützt kein Sleeve-Konzept und daher auch nicht das Platzieren oder Verschieben um eine Ecke.

Arbeiten mit platzierten Trombone- und Sawtooth-Mustern

Bei Trombone- und Sawtooth-Mustern wird der polygonale Bereich, innerhalb dessen das Muster aufgebaut ist, von einer Hülle umgeben, die als sleeve betrachtet werden kann. Klicken Sie, um ein platziertes Muster auszuwählen und die Hülle anzuzeigen.

Die Trombone- und Sawtooth-Muster werden innerhalb einer Sleeve-Form aufgebaut, die verschiedene Verhaltensweisen zur Formänderung unterstützt.

Es stehen verschiedene Bewegungs- und Größenänderungsverhalten zur Verfügung, abhängig davon, wo Sie auf die Hülle klicken und die Maustaste gedrückt halten. Es gibt drei Zonen, in denen Sie klicken und ziehen können; diese sind im obigen Bild dargestellt.

Click and Drag auf Zone 1 oder 2, um das Muster zu verlängern oder zu verbreitern. Beachten Sie, dass es nicht erforderlich ist, zum Ändern der Größe auf einen Griff zu klicken; verwenden Sie eine beliebige Stelle entlang der Kante der Hülle.
Click and Drag auf Zone 3, um das Muster frei entlang des ursprünglichen Routing-Pfads oder senkrecht dazu zu verschieben.
Bearbeiten Sie die Eigenschaften der ausgewählten Muster im Bereich Properties.

Die Tastenkombinationen Shift und Ctrl können während einer Klick-und-Zieh-Aktion verwendet werden und ändern das Verhalten auf folgende Weise:

Shift + Click and Drag auf Zone 1 oder 3, um das Muster entlang des ursprünglichen Routing-Pfads zu verschieben, wobei die seitliche Verteilung des Musters über den Routing-Pfad beibehalten wird.
Ctrl + Click and Drag auf Zone 2 oder 3, um das Muster senkrecht zum ursprünglichen Routing-Pfad zu verschieben.

Beachten Sie, dass die Tastenkombinationen Shift und Ctrl Modifikatoren sind; sie können während einer Klick-und-Zieh-Aktion angewendet bzw. freigegeben werden. Drücken Sie beispielsweise Shift, während Sie ein Muster verlängern, um in den Verschiebemodus zu wechseln, und lassen Sie die Taste dann los, um das Verlängern fortzusetzen.
Um ein ausgewähltes Muster erneut zu zentrieren, aktivieren und deaktivieren Sie die Option Single Side; das Muster wird dann standardmäßig an einer zentrierten Position platziert.

Ändern der Lage eines platzierten Tuning-Musters

Der Bereich Properties eines im Designbereich ausgewählten platzierten Tuning-Musters enthält in seinem Abschnitt Layer das Dropdown-Menü Properties. Verwenden Sie dieses Dropdown-Menü, um schnell die Signallage zu ändern, auf der das Tuning-Muster platziert ist.

Beachten Sie, dass Sie mehrere Routing-Objekte (Tuning-Muster, Leiterbahnen, Bögen) auswählen können, um ihre Signallage in einer einzigen Aktion zu ändern. Erfahren Sie mehr über Strategien zum Auswählen des Routings.

Längenabstimmung von differentiellen Paaren

Die Länge eines differentiellen Paars kann auch gegen die Länge anderer differentieller Paare abgestimmt werden, mithilfe des Befehls Interactive Differential Pair Length Tuning (Route-Menü). Wie beim Routing differentieller Paare arbeitet dieser Befehl gleichzeitig auf den beiden Netzen des Paars.

Für die Längenabstimmung eines differentiellen Paars ist eine Designregel für Länge oder abgestimmte Länge erforderlich, deren Geltungsbereich auf differentielle Paare ausgerichtet ist. Dies wird durch die Verwendung eines der Abfrage-Schlüsselwörter für differentielle Paare erreicht - InAnyDifferentialPair, InDifferentialPair, InDifferentialPairClass, IsDifferentialPair.

Wenn Sie differentielle Paare längenabstimmen möchten, erstellen Sie die folgenden Regeln, um den Satz differentieller Paare gezielt anzusprechen:

Eine Regel für abgestimmte Länge definiert die Anforderungen an die Längenanpassung between pairs. Um die Regel so zu konfigurieren, dass die Länge eines Paars mit der Länge eines anderen Paars verglichen wird, aktivieren Sie die Option Group Matched Lengths.
Eine zweite Regel für abgestimmte Länge mit höherer Priorität, die die Anforderungen an die Längenanpassung für within-pair definiert. Um die Regel so zu konfigurieren, dass die Länge eines Mitglieds des Paars mit der des anderen Mitglieds des Paars verglichen wird, aktivieren Sie die Option Within Differential Pair Length.

Ein guter Ansatz zur Längenabstimmung differentieller Paare ist:

Routen Sie die Paare.
Führen Sie zunächst die Längenabstimmung between der Paare mit dem Befehl Interactive Differential Pair Length Tuning durch. Die Längenabstimmung verwendet die längste Signallänge im längsten Paar als Ziellänge und stimmt das längste Netz im Paar auf diese Länge ab.
Stimmen Sie dann das kürzere Netz within jedes Paars mit dem Befehl Interactive Length Tuning gegen das andere Netz im Paar ab.
Nun können Sie den Bereich PCB Rules and Violations verwenden, um die Regel(n) für within-pair Matched Net Length zu prüfen. Wählen Sie dazu Matched Net Lengths im Abschnitt Rule Classes des Bereichs aus, klicken Sie dann mit der rechten Maustaste auf die gewünschte Regel Matched Length und wählen Sie im Kontextmenü den Befehl Run DRC Rule <RuleName>. Passen Sie bei Bedarf die Accordions für die Abstimmung einzelner Netze an.
Verwenden Sie dann den Bereich PCB Rules and Violations, um die Regel(n) für between-pair Matched Net Length zu prüfen, wie gerade beschrieben. Passen Sie bei Bedarf die Accordions für die Abstimmung differentieller Paare an.

Wenn Ihre kritischen Netze Serienbauteile enthalten, können Sie statt mit Netzen mit xSignals arbeiten und diese verwenden, um den Geltungsbereich der für die Längenabstimmung verwendeten Designregeln festzulegen. Weitere Informationen finden Sie auf der Seite Defining High Speed Signal Paths with xSignals.
Sie können außerdem die Phasenanpassung zwischen den Seiten eines differentiellen Paars als Teil der automatischen Längenabstimmung differentieller Paare aktivieren. Weitere Informationen finden Sie im Abschnitt Automatic Differential Pair Phase Matching.

Automatische Abstimmung mehrerer Netze

Diese Funktion ist verfügbar, wenn die Option PCB.TraceTuning.AutoTuning im Dialog Advanced Settings dialog aktiviert ist.

Der PCB-Editor bietet außerdem eine Funktion zur automatischen Längen-/Verzögerungsanpassung (oder Multi-Tuning). Die Funktion unterstützt sowohl einzelne Leiterbahnen als auch Differentialpaare. Normale Leiterbahnen und ungerade Winkel (außer bei Differentialpaaren) werden ebenfalls unterstützt.

Die Funktion wird wie folgt verwendet:

Konfigurieren Sie nach Bedarf einen Satz von Design Rules für Länge und Matched Length (mit aktivierter Option Group Matched Length ) für Netze und/oder xSignals. Weitere Informationen finden Sie im Abschnitt Konfigurieren der Design Rules.
Wählen Sie die Leiterbahnen mehrerer Netze aus, die angepasst werden sollen. Ausgewählte Teile des Routings werden angepasst; nicht ausgewähltes Routing wird nicht geändert.
Wählen Sie den Befehl Route » Automatic Length Tuning aus den Hauptmenüs (Tastenkürzel: Ctrl+Alt+T).
Konfigurieren Sie das akkordeonbasierte Muster und seine Attribute nach Bedarf, wenn im geöffneten Dialog Auto Tuning Process der Modus Min/Max/Group Matching ausgewählt ist. Weitere Informationen finden Sie im Abschnitt Geometrieeigenschaften des Akkordeonmusters.

Der Dialog Auto Tuning Process im Modus Min/Max/Group Matching
Nach dem Klicken auf OK im Dialog werden die Tuning-Muster erstellt.

Automatischer Phasenabgleich für Differentialpaare

Als Teil der automatischen Längenanpassung von Differentialpaaren können Sie den Phasenabgleich zwischen den Seiten eines Differentialpaars aktivieren.

Diese Funktion befindet sich in der Open Beta und ist verfügbar, wenn die Option PCB.TraceTuning.PhaseTuning im Dialog Advanced Settings aktiviert ist.

Die Funktion wird wie folgt verwendet:

Konfigurieren Sie nach Bedarf einen Satz von Matched-Length-Design-Rules (mit aktivierter Option Within Differential Pair Length ) für Differentialpaare.
Wählen Sie Leiterbahnen von beiden Seiten der Differentialpaare aus, die angepasst werden sollen.
Wählen Sie den Befehl Route » Automatic Length Tuning aus den Hauptmenüs (Tastenkürzel: Ctrl+Alt+T).
Konfigurieren Sie das sägezahnbasierte Muster und seine Attribute nach Bedarf, wenn im geöffneten Dialog Auto Tuning Process der Modus Within Pair Matching ausgewählt ist. Weitere Informationen finden Sie im Abschnitt Geometrieeigenschaften des Sägezahnmusters.

Der Dialog Auto Tuning Process im Modus Within Pair Matching
Nach dem Klicken auf OK im Dialog werden die Tuning-Muster erstellt.

Beim dynamischen Phasenabgleich werden die elektrischen Typen der Pads an beiden Enden eines gerouteten Differentialpaars berücksichtigt, sodass bei Angabe einer Quelle/Last die Anpassung entlang des Differentialpaars in die entsprechende Richtung angewendet wird.

Umwandeln eines Tuning-Musters in Primitive

Ein Längenanpassungsmuster ist als Vereinigung ein Gruppenobjekt – es besteht aus primitiven Leiterbahn- und/oder Bogensegmenten, mit vollständiger Kontrolle über Amplitude, Abstand und Eckradius (oder Gehrung). Wie andere Gruppenobjekte, etwa Komponenten, Bemaßungen und Polygone, kann ein Längenanpassungsmuster exploded werden. Mit anderen Worten: Es kann in seine nicht mehr verbundenen primitiven Bestandteile umgewandelt werden, die dann unabhängig voneinander geändert werden können. Verwenden Sie dazu den Befehl Explode Length Tuning to Free Primitives, verfügbar im Untermenü Tools » Convert des Hauptmenüs oder im Untermenü Unions des Rechtsklick-Menüs.

Beachten Sie, dass das Auflösen eines beliebigen Objekts im PCB-Editor ein Einwegprozess ist; sobald ein Objekt aufgelöst wurde, kann es nicht wieder in diesen Objekttyp zurückverwandelt werden. Sie können dies nur mit dem Befehl Undo erreichen.

Netzlängen angleichen

Der Befehl Tools » Equalize Net Lengths aus den Hauptmenüs des PCB-Editors kann verwendet werden, um die Länge von Netzen anzugleichen, die durch eine definierte Design Rule Matched Net Lengths identifiziert werden. Nach dem Starten des Befehls wird der Dialog Equalize Nets geöffnet.

Verwenden Sie diesen Dialog, um Stil und Größe der Akkordeonsegmente festzulegen, die von der Software hinzugefügt werden, um die Längen der Zielnetze anzugleichen. Nach dem Klicken auf OK werden Leiterbahnsegmente zu allen Netzen in der von der Design Rule abgedeckten Menge hinzugefügt, die kürzer als das längste Netz in der Menge sind. Der Befehl versucht, diesen kürzeren Netzen so lange Leiterbahn hinzuzufügen, bis die angegebene Toleranzbedingung in der entsprechenden Matched-Net-Lengths-Regel erfüllt ist.

Eine Design-Rule-Prüfung wird nur für alle definierten (und aktivierten) Matched-Net-Lengths-Regeln durchgeführt, und der Design Rule Verification Report (Design Rule Check - <PCBDocumentName>.html) wird als aktives Dokument geöffnet. Der Bericht listet alle Verstöße gegen diese Regeln auf. Informationen darüber, wie weit jedes Netz in der betreffenden Menge außerhalb der Toleranz liegt, finden Sie in der entsprechenden Meldung im Bereich Messages; ein Beispiel ist unten dargestellt:

Matched Net Lengths: Between Net LCD_RW And Net LCD_RS Length:85.061mm, outside tolerance by 7.564mm

In diesem Fall ist das längste Netz in der durch die entsprechende Matched-Net-Lengths-Regel adressierten Menge LCD_RS. Das Netz LCD_RW hat eine geroutete Länge von 85,061 mm und liegt damit um 7,564 mm außerhalb der durch die Regel definierten Toleranz.

Dieser Befehl überschreibt Routings von Differentialpaaren und kann angepasste Längen verändern. Bei Differentialpaaren oder längenangepassten Netzen kann es sinnvoll sein, diese Routen für diesen Befehl zu sperren.
Es kann einfacher sein, eine Netzklasse zu erstellen, deren Mitglieder die Menge der Netze sind, deren Länge Sie angleichen möchten. Eine Matched-Net-Lengths-Design-Rule kann dann so eingerichtet werden, dass sie auf diese Netzklasse abzielt.
Durch Festlegen einer Toleranz von 0 in der Design Rule wird dieser Befehl versuchen, alle von der Regel gesteuerten Netze auf dieselbe Länge zu bringen. Der Erfolg des Befehls hängt von dem verfügbaren Platz für die hinzugefügte Leiterbahn, dem gewählten Stil für die hinzugefügten Leiterbahnsegmente und der zu erreichenden Toleranz ab.
Der Bericht wird an dem im Feld Output Path auf der Registerkarte Options des Dialogs „Options for Project“ definierten Speicherort erstellt. Er wird im Bereich Projects unterhalb des übergeordneten Projekts im Unterordner Generated\Documents hinzugefügt.

Siehe auch

PCB routen
Interaktives Routing
Routing von Differentialpaaren
Routing mit kontrollierter Impedanz
Vorhandene Routen ändern
Glossing & Retracing vorhandener Routen
High-Speed-Design
Website von Eric Bogatin, Dozent für Signalintegrität und Branchenexperte http://www.bethesignal.com/
Website von Dr. Howard Johnson, Dozent für High-Speed-Design und Branchenexperte http://www.signalintegrity.com/
Website von Lee Ritchey, Dozent und Experte für High-Speed-PCB-Design http://www.speedingedge.com/

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