Reparaturbericht: Wavetek 295 AWG

[Bert 0. (maschinist)]

(Zum Archivieren, vielleicht kann es mal später jemand brauchen...)

Mein Wavetek 295 Arbiträr-Frequenzgenerator hatte irgendwann mal das 
Problem, daß auf dem Display nichts mehr zu erkennen war. Schnelle 
Diagnose: die Kontrastspannung zum LCD lag außerhalb des Bereichs, das 
Display wurde dadurch dunkel gesteuert (max. Kontrast). Die 
Kontrastspannung wird hier durch einen OpAmp geliefert und ist über das 
Gerätemenü je nach Blickwinkel einstellbar. Tausch des OpAmps (TL082) 
brachte nichts.

Der Einfachheit halber wurde dieser Mechanismus stillgelegt, die 
Kontrastspannung (ca. -17V) einfach fix aus einem Trimmer + 
Vorwiderstand aus vorhandenen +24V/-24V erzeugt, das reichte, um das 
Gerät weiterhin benutzen zu können.

Jetzt brauchte ich aber mal die Sweep-Funktion des Geräts, man kann 
periodisch linear zwischen zwei Eckfrequenzen sweepen mit Reset, der 
Generator liefert dabei den Sweep selbst und dazu eine synchrone 
Sägezahn-X-Spannung, um das Ergebnis, z.B. die Wobbelkurve eines Filters 
auf dem Oszi im XY-Modus darstellen zu können. Der Sweep war vorhanden, 
aber die X-Spannung hatte nichts mit dem erwarteten Sägezahn zu tun, sie 
hing fast andauernd auf 10V und zeigte nur kurze Spikes nach 0V.

Bei der Untersuchung des Fehlers auf der Steuerplatine hinter der 
Frontblende kam dann die Erleuchtung im Zusammenhang mit der fehlenden 
Kontrastspannung des LCDs: Die CPU (ein 68010) hat einen 4-fach DAC 
AD/MX/TLC7226 zur Verfügung, um 4 analoge Spannungen softwaregesteuert 
zu erzeugen. Dazu gehören sowohl die Kontrastspannung fürs LCD wie auch 
die X-Spannung im Sweepbetrieb.
Dieser DAC hat lt. Datenblatt eine abs. max. Betriebspannung von +17V, 
wird aber hier normal mit +15V betrieben. Diese stehen aber leider nicht 
direkt aus dem Netzteil zur Verfügung, sondern müssenen durch eine 
Z-Diode 9V1 in Sperrichtung aus den +24V erzeugt werden. Diese Z-Diode 
war aber durchlegiert, der DAC hat dadurch die vollen +24V bekommen und 
ist daran gestorben.

Ich halte eine derartige "Spannungsversorgung" mit Längs-Z-Diode für 
problematisch und habe daher die Erzeugung der 15V modifiziert und mit 
einem LM317L und entsprechender Teilerkette neu aufgebaut.
AD/MX7226 im DIL20 sind heute rar und teuer, daher wurde ein TI TLC7226C 
im SO20 auf einen 20-p Präzisionssockel gefädelt und in den DIL20 
Bestückplatz gelötet.

Erfolg: Sowohl Displaykontrast wie auch die X-Spannung im Sweepmodus 
stehen wieder wie erwartet zur Verfügung, dank der modifizierten +15V 
Spannungsversorgung dürfte nun auch keine Überspannungsituation am 
TLC7226 mehr auftreten können.

Gruß... Bert

[Andrew T. (marsufant)]

Bert 0. schrieb:
> Diese stehen aber leider nicht
> direkt aus dem Netzteil zur Verfügung, sondern müssenen durch eine
> Z-Diode 9V1 in Sperrichtung aus den +24V erzeugt werden. Diese Z-Diode
> war aber durchlegiert, der DAC hat dadurch die vollen +24V bekommen und
> ist daran gestorben.
>
> Ich halte eine derartige "Spannungsversorgung" mit Längs-Z-Diode für
> problematisch

Meine Reperaturerfahrung kurz geschildert:
Nun, was (vermutlich) vergessen wurde beim Schaltungsdesign (oder später 
aus Kostengründen nicht implementiert): Ein zusätzlicher 
Reihenwiderstand zur Z-Diode 9.1V der dafür sorgt das der nachfolgende 
Elko nicht zuviel Strom im Einschaltmoment durch die Z-Diode schickt.
Fügt man diesen R hinzu, ist der Schaltungspart wesentlich solider 
diemnsioneirt.

Deine Änderung (Einbau eines IC mit integrierter Strombegrenzung) macht 
es natürlich auch hervorragend.
Ich bin halt bei der Reparatur/Restauration deartiger alter Geräte immer 
an dem Punkt sowenig wie möglich an der Schaltung zu verändern.
die "alten Hasen" die bei Wavetek/HP/Tektronix sowas entwickelt haben, 
wußten in der Regel sehr genau was sie tun. Da kann man heute mit 
besseren Bauteilen bzw. mehr Aufwand zwar etwas optimieren , wirklich 
nötig ist es aber nur in seltenen Fällen.

[Bert 0. (maschinist)]

Andrew T. schrieb:

> Nun, was (vermutlich) vergessen wurde beim Schaltungsdesign (oder später
> aus Kostengründen nicht implementiert): Ein zusätzlicher
> Reihenwiderstand zur Z-Diode 9.1V der dafür sorgt das der nachfolgende
> Elko nicht zuviel Strom im Einschaltmoment durch die Z-Diode schickt.
> Fügt man diesen R hinzu, ist der Schaltungspart wesentlich solider
> diemnsioneirt.

Das kann durchaus die Fehlerursache sein: Ein Serien-R ist nicht 
vorgesehen und tatsächlich ist der DAC an der +15V noch mit 10uF / 35V 
geblockt, die beim Einschalten geladen werden müssen. Das hat die 
Z-Diode über die Zeit nicht ausgehalten.

Da der LM317L "fliegend" über der ehemaligen Position der Z-Diode hängt 
und seine Teilerkette die einzigen beiden SMD-Rs im Gerät sind, wäre 
natürlich eine neue Z-Diode mit angelötetem Serien-R an dieser Position 
originalgetreuer.

Vielleicht werde ich das noch so umsetzen, wenn ich nochmal ans Innere 
muß.

Danke für den Input und Gruß... Bert

[Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)]

..oder einen 7815 an die Stelle setzen. Dann muss man nur Masse extra 
verlegen.