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- ELETTRONICA OGGI 441 - NOVEMBRE/DICEMBRE 2014
e la necessità di supportare l’instradamento di numerosi
canali.
Se l’interfaccia del backplane supportasse il funziona-
mento a 10 Gbps, il numero dei canali dovrebbe aumen-
tare di un fattore pari a 2,5 (25/10). ciò comporterebbe
un aumento del numero di canali sul backplane da 40 a
100 per ciascuna scheda di linea e per ciascuna scheda
secondaria da 1 Tbps.
In un sistema che richiede 25 tra schede secondarie e
schede di linea, il numero di canali presente sarebbe
pari a 100 x 25 = 2.500, con tutti i problemi connessi in
termini di instradamento Usando un materiale dielettri-
co per la scheda madre come Megtron 6 di Panasonic,
con una costante dielettrica di circa 3,65 e un’ampiezza
di traccia tipica di 0,18 mm, l’altezza di
impilamento per la coppia differenziale
di microstrisce è 0,4 mm per un’impe-
denza differenziale in modalità dispari di
100 ohm. Ipotizzando una distanza tipica
di 2 mm per il connettore sulla scheda
madre, è possibile instradare approssi-
mativamente un canale per strato fra i
pin di connessione.
Di conseguenza, ciascuno strato della
scheda madre può supportare 10 canali
(Tx + Rx) per connettore per ciascuno
strato. Per velocità di trasferimento di 25
Gbps, sono necessari 16 strati di instra-
damento dei segnali, per uno spessore
totale della scheda di 0,4 mm x 16 strati
di instradamento = 0,65 cm.
Nel caso di velocità di 10 Gbps, lo spes-
sore totale risulta pari a 1,6 cm (16
x 2,5 = 40 strati di instradamento,
corrispondenti a uno spessore totale
della scheda di 0,4 mm x 40 strati =
1,6 cm).
Tuttavia, lo spessore massimo di una
scheda madre è tipicamente deter-
minato dal rapporto d’aspetto dei
fori di via. Un foro di via tipico pra-
ticato su scheda ha un diametro di
0,38 mm ed un rapporto d’aspetto
tipico di 25:1.
Questo significa che il limite superio-
re dello spessore del backplane è di
circa 0,35 x 25 = 8,8 mm.
Di conseguenza, un backplane da
10G non può supportare un’applica-
zione da 1T.
Problemi di diafonia
Un altro vantaggio chiave di un backplane 25G rispetto a
uno a 10G per applicazioni 1T è la diafonia. Quest’ultima
è una funzione della prossimità dei canali. Un backplane
con più tracce ha una maggiore probabilità di avere un
livello di diafonia più elevato.
Di conseguenza, un backplane con un migliaio di canali
25G sarà caratterizzato da un livello di diafonia inferiore
rispetto a un backplane operante a 10G con 2500 cana-
li. Tuttavia, gran parte dei materiali dielettrici presentano
una componente di diafonia con propagazione in avanti
(FEXT), dovuta al fatto che gran parte dei dielettrici non
sono completamente omogenei.
Inoltre, la diafonia nell’area del foro di via attorno al con-
Fig. 3 – Un modulo 1TbE per il collegamento verso il trasmettitore presenta un carico utile
dato da connessioni OTN per il riutilizzo delle schede di linea OTN esistenti (<1Tb) attraverso
connessioni su backplane 25G/28G
Fig. 2 – Un modulo Ethernet da 1 Tbps per il collegamento verso il trasmettitore è collegato diret-
tamente a più schede ausiliarie con prestazioni inferiori a 1 Tbps per mezzo di connessioni verso la
scheda madre 25G