Forum: HF, Funk und Felder Tek492 Problem PLL 1.Localoszillator


von Ralph B. (rberres)


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Hallo

Vor kurzem habe ich einen defekten Tek492 ( ohne alles )Spektrumanalyzer 
erworben. Optionen 1 2 und 3 sind eingebaut. Softwarestand ist 1,5

Einige Fehler konnte ich bereits beseitigen.

Doch an einen Fehler beiße ich mir die Zähne aus.

Die Phasenregelschleife des 1. Localoszillators ( Option 03 ) welche bei 
Spans unter 100KHz eingeschaltet wird rastet im Frequenzbereich zwischen 
40 MHz und 130MHz nicht ein. Zudem habe ich ein ziemliches 
Phasenrauschen.

Um den Fehler einkreisen zu können müsste ich die Baugruppen für diese 
PLL über Verlängerungskarten in das Mainboard stecken, um überhaupt dran 
messen und abgleichen zu können.

Dummerweise sind an jeder Baugruppe 2 bis 3 verschieden lange 
Steckerleisten 2 Reihig im Rastermaß 0,15" also 3,81mm,
sowohl bei dem Abstand zwischen den Stiften als auch zwischen den beiden 
Reihen.

Ich habe nirgends passende Steckerleisten gefunden um mir die 
Verlängerungskarten herstellen zu können.

Ich könnte zwar jetzt mit einzelnen Drähten das verlängern, aber bei 40 
Verbindungen und mehr ist mir die Gefahr zu groß da mal Kabel zu 
verwechseln. Zudem ist es auch unpraktisch.

Meine Frage ist jetzt folgende.

Weis jemand wo man diese speziellen Steckerleisten und Buchsenleisten 
beziehen kann? Oder alternativ, hat jemand diese Verlängerungskarten, 
welche es ja im Servicekit gab, und könnte mir die ausleihen?

Die weitere Frage. Hat jemand diesen PLL Fehler schon mal erfolgreich 
beseitigt, und zwar durch gezielte Fehlersuche und nicht einfach 
zufällig durch mengenweise tauschen von Widerständen und Kondensatoren?

Ich würde bei der Fehlersuche gerne logisch vorgehen und auch gerne 
wissen was nachher tatsächlich die Ursache war.

Noch etwas. kann mir jemand sagen wieviel Pegel in dem Sampler für die 
PLL verloren geht? Bei mir gehen +13dbm vom Yigoszillator rein und es 
kommen etwa 2dbm raus, welche zum ersten Mischer gehen. Ist das normal? 
oder ist der Richtkoppler im Sampler defekt?. Vielleicht könnte das 
jemand mal für mich nachmessen.



Den Eingangsabschwächer habe ich schon gegen einen Abschwächer aus dem 
HP8555 getauscht und für die Umcodierung eine Platine entworfen.

Für sachdienliche Hinweise oder Hilfestellungen wäre ich sehr dankbar.

Denn es ist eigentlich ein schönes Gerät.

Ich bin auf Antworten gespannt.

Ralph Berres

von Ralph B. (rberres)


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push

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


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Hallo Ralph

Das Rastermaß gibt es noch als Reihenklemmen von Phoenixcontact oder 
Weidmüller, aber zweireihig ist da unüblich.

Mit Google-Bildersuche nach "3.81mm pitch connector tektronix" habe ich 
das hier entdeckt, wäre das die richtige Adapterplatine?
http://www.electrojumble.org/PICS12/Extender-Board_XB5454.jpg
http://www.electrojumble.org/Extender_Boards.htm

"They are mostly for hire rather than for sale." aus UK

: Bearbeitet durch User
von Ralph B. (rberres)


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Hallo Christoph

so sehen die Sockel aus. Es sind an jeder Platine 2-3 Sockel allerdings 
teilweise in unterschiedlichen Abstand.

Ralph

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


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Das scheint ja wirklich ausgestorben zu sein. Also kein 
"board-edge-connector, sondern zweireihige Stifte wie sonst im 2,54 
Raster.

Immerhin hat Digikey etwas von AMP / TE-connectivity im Raster 3,81 * 
5,08:
http://www.digikey.com/product-detail/en/te-connectivity-amp-connectors/178289-5/A29433-ND/664190
Such mal in der Familie, vielleicht findet sich noch etwas passendes.

von Ralph B. (rberres)


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Ich werde mir die Verlängerungskarten jetzt wohl selber herstellen.

Übrigens den Fehler in der PLL habe ich gefunden. Es war eine 
Unterbrechung an einer SMA-Buchse am Eingang des Richtkopplers, welche 
sich in der Samplereinheit befindet.

Jetzt schlage ich mich noch mit einen extrem schlechten Phasenrauschen 
herum.

Ralph

von Ralph B. (rberres)


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Nachtrag

jetzt macht sich mein Modulationsanalyzer FAM von Rohde&Schwarz bezahlt.

Es ist bei der Fehlersuche eine unschätzbare Hilfe.

Ich habe die beiden Hilfsausgänge LO1 und LO2 mit Hilfe eines Mischers 
in den Frequenzbereich gemischt, welches der FAM verarbeiten kann. Als 
Lokaloszillator des Mischers diente der SMHU.

Den NF Ausgang des Modulationsanalyzers, welche ich auf FM geschaltet 
hatte, habe ich auf einen NF Verstärker mit angeschlossenen Lautsprecher 
geschaltet.

Fazit Beim LO2 höre ich ein kratschlen und geknistere, welches synchron 
zu den Störlinien auf dem SA auftritt, und einen irgendwie an 
Funkelrauschen eines defekten Halbleiters aus den 60ger Jahren , oder an 
schlechten Kontaktstellen erinnert.

Das Ohr ist halt viel empfindlicher als ein Oszillograf, welches ich an 
der Regelspannung des 2LO angeschlossen hatte.

Die 18MHz die aus der Einheit rauskommt war übrigens total sauber. Ein 
ganz leises regelmäßiges Klopfen im Sekundenabstand  war darauf zu 
hören. FM Hub vielleicht 10 Hz.

Ich habe die LO2 Oszillatoreinheit jetzt mal ausgebaut und versuche den 
Fehler zu lokalisieren.

Der LO1 hat übrigens ein ähnliches Verhalten, nur nicht ganz so stark.

Der kommt als nächstes dann an die Reihe, doch dazu mehr wenn LO2 mal 
einwandfrei läuft.


Leider wird die LO2 Einheit zu Preisen gehandelt, die ein Austausch 
dieser Baugruppe schnell uninteressant macht.

Vielleicht hat hier jemand ein Tek492, hatte den gleichen Fehler, und 
kann mir noch Tipps geben, wie ich der Ursache beikommen könnte.

Ralph Berres

von Hp M. (nachtmix)


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Ralph B. schrieb:
> Der LO1 hat übrigens ein ähnliches Verhalten, nur nicht ganz so stark.

Netzteil oder Rückwirkungen von einem Thermostatheizer?

P.S.:
Wenn der Sweep läuft, tritt auch eine beachtliche Sägezahn förmige 
Stromaufnahme durch die Magnetspule des YIG-Oszillators auf.

: Bearbeitet durch User
von Frickelfritze (Gast)


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Ralph B. schrieb:
> Das Ohr ist halt viel empfindlicher als ein Oszillograf, welches ich an
> der Regelspannung des 2LO angeschlossen hatte.

Lese hier mit Interesse mit und wollte nur anmerken dass (wenn
es sich um die Tuning-Spannung des/eines Regelkreises handelt)
die Störung nicht unbedingt zu sehen sein muss wenn deren
Frequenzspekrum ausserhalb der Regelbandbreite der Schleife
liegt da die Störung dort im Tiefpass weggefiltert wird.

Interessant wird es bei so einem Problem dann wenn man den
Oszillator bei geöffneter Schleife "von Hand" mit einer
externen Gleichspannung abstimmt und beurteilt ob die Störungen
dann weg sind. Somit kann man die Fehlerursache grob trennen ob
es eher im Oszillator oder in der restlichen PLL liegt.

Störungen können auch vom Netzteil bzw den Baugruppen-Spezifischen
Stromversorgungen stammen ohne dass die Baugruppe selbst Fehler
zeigt. Regelschleifen von HF erzeugenden Baugruppen sind
erfahrungsgemäss sehr empfindlich auf die Einspeisung von
Störspannungen.

von Ralph B. (rberres)


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so der Fehler ist gefunden.

Es war nicht der 2LO , sondern die 100MHz aus welcher alles abgeleitet 
wird.

Die 100MHz werden mit einer Step-Recoverydiode verzwanzigfacht, und dann 
durch mischen die 2te LO gewonnen.

Dadurch hat man das knistern fast nicht auf der 100MHz Ebene warnehmen 
können.

Im 100MHz wunderte ich mich das die Collektorspannung des 
Nachverstärkers bei jeden Kratscheln ebenfalls sichtbare Sprünge macht.

Nach langen Suchen habe ich dann den Koppelkondensator zwischen dem 
Oszillator und der nachfolgende Verstärkerstufe ausgemacht. Es war ein 
5pF Kondensator der mit dem Ohmmeter 70Kohm Widerstand hatte. Deswegen 
hatte der Oszillator auch solche Frequenzsprünge gemacht.

Nach Austausch des Kondensators benimmt der Tek492 sich jetzt annähernd 
so wie er soll.

Ralph Berres

von gutermann (Gast)


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Sauber!

von Jochen F. (jamesy)


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Au Backe da muß man erst mal drauf kommen. Kompliment!

von Ralph B. (rberres)


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Naja gekommen bin ich drauf nach dem der Transistor der dem Oszillator 
folgte aus heiteren Himmel abgeraucht war.

Da der Emitter direkt auf Masse liegt und der Kollektor über einen 100 
Ohm Widerstand an plus 12V liegt, konnte nur die Erhöhung der 
Basisspannung durch einen defekten Koppelkondensator an der Basis 
erfolgen.

Sonst hätte ich vermutlich noch länger gesucht.

Ralph Berres

von Jochen F. (jamesy)


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Ich hatte mich nur deshalb bisher nicht zu Wort gemeldet, da ich davon 
ausgehe, daß alles, was ich zum Thema PLL beisteuern könnte, längst 
genügend bekannt ist.
Ich suche gerne in Phasenregelschleifen nach den Störgrößen. Entweder im 
ungerasteten Zustand, mit oder ohne Filter und einem guten Analysator 
auf den Ausganggssignal oder mit einer an einem bestimmten Punkt 
eingekoppelten Störung mit einstellbarer Amplitude und Frequenz.
So habe ich PLL-Stufen mit und ohne YIG untersucht.
Dabei sollte man aber auch immer die Versorgungen im Auge haben, gerade 
bei etwas älteren Geräten. Der Frequenzbereich der Störungen aus 
Schaltnetzteilen ist meist sehr viel größer als die Bandbreite der 
PLL-Schleife (und eine möglich Umschaltung sollte man auch bedenken!)

: Bearbeitet durch User
von Soul E. (Gast)


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Bei der Fehlersuche an PLL-Schleifen hat sich auch folgender Trick 
bewährt: Beitrag "Re: PLL rauscht wie blöde"

Wenn sich der Fehler schon in der Regelspannung zeigt braucht man nicht 
erst runtermischen.

von Frickelfritze (Gast)


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Jochen F. schrieb:
> Ich suche gerne in Phasenregelschleifen nach den Störgrößen. Entweder im
> ungerasteten Zustand,

soul e. schrieb:
> Wenn sich der Fehler schon in der Regelspannung zeigt braucht man nicht
> erst runtermischen.

Ja:

Frickelfritze schrieb:
> Interessant wird es bei so einem Problem dann wenn man den
> Oszillator bei geöffneter Schleife "von Hand" mit einer
> externen Gleichspannung abstimmt und beurteilt ob die Störungen
> dann weg sind.

von Ralph B. (rberres)


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Naja auf der Regelspannung war das Rumpeln eher garnicht zu hören, oder 
so schwach das man es nicht als störend registriert.

Selbst auf der 100MHz Ebene mit einen FAM abgehört war der Störhub nur 
wenige 10 Hz. Das liegt schon fast in dem Bereich des Eigenstörhubs des 
FAM.

Aber da die 10MHz verzwanzigfacht wurde, war auf der 2LO Ebene das 
Rumpeln 20 mal so stark. Nach dem Rückmischen auf ca 100MHz war jetzt 
mit dem FAM das Rumpeln deutlich zu hören.

Anstelle des FAM hätte man vermutlich auch einen FM Rundfunkempfänger 
oder ein 2m FM Funkgerät nehmen können. Wobei das 2m FM Funkgerät 
warscheinlich das Rumpeln im NF Zweig weggefiltert hätte da der NF 
Frequenzgang in der Regel erst bei etwa 300Hz anfängt.

Aber wenn man schon so ein Gerät hat, setzt man es auch ein.

Ralph Berres

von Dennis R. (dennis_ec) Flattr this


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Sowas hatte ich schonmal in einem HP Messsender, in einem Oszillator war 
auch ein Kondensator mit messbarem Widerstand von knapp 10k.

Daran hab ich mir auch mal 3h die Zähne ausgebissen.

von Ralph B. (rberres)


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Ich habe jetzt durch korrigieren der Verstärkung in der Regelschleife im 
ersten LO das Phasenrauschen um gut 10db verringern können.

An diesen Trimmer kommt man ja Gott sei Dank ohne Ausbau der 
PLL-Baugruppe Option3 dran.

Ralph Berres

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Ralph B. schrieb:
> An diesen Trimmer kommt man ja Gott sei Dank ohne Ausbau der
> PLL-Baugruppe Option3 dran.

Kannst du mir die Schaltplanbezeichnung dieses Trimmers mal nennen?

von Ralph B. (rberres)


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R2083 auf dem Erroramp Board der Opt3 Baugruppe.

Nennt sich Loop Gain.

Sie ist von au´ßen seitlich durch die Seitenwand des Spektrumanalyzers 
erreichbar.

Merke dir die Stellung mal und drehe den entgegen den Uhrzeigersinn bis 
zum Anschlag.

Ralph Berres

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Ralph B. schrieb:
> Merke dir die Stellung mal und drehe den entgegen den Uhrzeigersinn bis
> zum Anschlag.

War bei mir etwa ¼ vom linken Anschlag entfernt.  Ist aber in der
Darstellung kein spürbarer Unterschied zum Anschlag.  Mit dem
"Narrow" Videofilter komme ich auf -114 dBm Rauschen bei 1 kHz und
-124 dBm bei 100 Hz.  Ohne Videofilter zappelt es bei 1 kHz so um
die -110er Linie herum, bei 100 Hz oberhalb der -120er.

von Ralph B. (rberres)


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Hmm bei mir ist insbesonders der Rauschsockel der Regelschleife 
deutlichst schmaler geworden. Von gut +-250KHz Breite auf etwa +-10KHz 
bei -70db unter dem Spitzenwert der Kurve. Wenn ich die PLL abschalte 
sind es etwa +-5KHz.

Ralph Berres

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