Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Rigol 1054Z Kanal-2 defekt


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von Erni (pudding)



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Bei meinem (nur wenig benutztem) Rigol 1054Z ist der Kanal-2 defekt.
Das angelegte Signal (bzw. die Null-Linie bei offenem oder 
kurzgeschlossenem Eingang) schwankt/springt mit niedriger Frequenz 
unregelmässig auf und ab. Die angezeigte Nullinie liegt dabei im 
negativem Bereich. Die Schwankungen sind in allen 
Empfindlichkeitsbereichen nahezu gleich vorhanden. Das Zappeln bewegt 
sich um etwa zwei Teilstriche der Skala (Foto1 mit offenen Eingängen, 
Kanal-1 (gelb) ok, Kanal-2 mit der Störung). Auch wird bei Kanal-2 das 
Signal verzerrt dargestellt (Foto2, Rechteck-Signal vom 
Funktionsgenerator), wobei dieses bei niedriger Signalfrequenz deutlich 
sichtbar ist, bei höheren Frequenzen (z.B. Tastkopf-Abgleichsignal) aber 
nicht auffällt (ausser den besagten Schwankungen).
Kennt jemand dieses Problem (und die Lösung/Reparatur)?
In welchem Schaltungsteil ist der Fehler zu finden? Da die Störung 
unabhänig von der Eingangsempfindlichkeit ist, müsste es hinter dem 
Kanal-2 Vorverstärker und vor dem ADC sein - vermute ich.
Im EEVblog-Video wird das Innenleben gezeigt 
(https://www.youtube.com/watch?v=kb9P1Am9aFU).
Demnach sind die analogen Frotends mit vielen diskreten Bauteilen 
aufgebaut. Welches davon könnte solch eine Störung verursachen?
Anhand des Videos bin ich mir nicht sicher, ob mir eine Reparatur 
gelingen könnte. Das Gerät wurde 2018 bei Batronix gekauft, sollte man 
es ev. reparieren lassen oder noch als 3-Kanaler weiterverwenden?
Bin für Ratschläge dankbar!
Gruß
Erni

von Michael (Firma: HW Entwicklung) (mkn)


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Schau Dir das Relais an.
Hatte gerade bei einem dif Tastkopf eines das ich tauschen musste.
Hat unzuverlässig geschaltet und war genau das SMD HF Relais auf den 
Fotos.

Drücke / klopfe mal auf die Oberseite des Relais.
Bei mir ließ sich der Fehler dadurch auslösen.

von H. H. (Gast)


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Michael schrieb:
> SMD HF Relais

Die Fujitsu FTR-B3 sind Signalrelais, aber keine HF-Relais.

Und da sind genug Fälschungen unterwegs...

von Erni (pudding)


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Danke für die Antworten!
Das Relais hatte ich nun garnicht in Verdacht, da man zwar das Klicken 
hören kann wenn man die Empfindlichkeit umschaltet, aber dabei kein 
Unterschied in der Störung zu erkennen war.
Starkes klopfen auf das Gerät hatte auch keine Auswirkung.
Aber dieses auszutauschen wäre wohl machbar.
Was genau ist die Ursache, schlechte Kontaktgabe oder sind die 
geschalteten Signalpegel zu klein?
Ein originales Fujitsu FTR-B3 wäre dann geeignet, oder gibt es bessere 
Alternativen?
Ich habe noch ein Video angehägt. 3MB, kann es leider nicht verkleinern.
Gruß
Erni

von Bernd B. (bbrand)


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Vielleicht hast Du es ja schon gesehen, es gibt auch einen teilweisen 
Schaltplan des Frontends:
https://www.eevblog.com/files/Rigol-DS1054Z-Schematic-FrontEnd.pdf

Da gibt es einige Stellen, an denen man Messen könnte, z.B. an den 
Ausgängen der Operationsverstärker, ob dort die Störung auch auftritt. 
Die Messung sollte sogar mit einem der funktionierenden Kanäle möglich 
sein. Wenn die Störung unabhängig vom Empfindlichkeitsbereich auftritt, 
würde ich das Relais als Ursache eher ausschliessen (unter der Annahme, 
dass das nur dazu dient, das Dämpfungsglied zu überbrücken).

Gruß,
Bernd

von Erni (pudding)


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Hallo Bernd,
danke für die Information!
Ich werde es probieren, das Gerät im geöffneten Zustand zu betreiben, um 
daran zu messen. Im EEVblog-Video sah es etwas schwierig aus, aber 
vielleicht klappt es doch, solange die Messungen nur an der Rückseite 
nötig sind.
Gruß
Erni

von Michael (Firma: HW Entwicklung) (mkn)


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Erni schrieb:
> dieses auszutauschen wäre wohl machbar.

Sinnlos, wenn es das nicht ist.
Wenn man nach Verdacht tauscht, wird das eine sehr lange Geschichte und 
am Ende hat man mehr kaputtgemacht als heil.

Ich frag mal ganz blöd: Die Tastköpfe + Masseklemmen hast Du aber mal 
durchgetauscht, oder?

H. H. schrieb:
> Die Fujitsu FTR-B3 sind Signalrelais, aber keine HF-Relais.
Okay, gibts aber im gleichen Gehäuse auch als HF.

von Erni (pudding)


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Hallo Michael,
ja, ich würde auf Verdacht tauschen, wenn es Erfahrungen zu dieser 
Ursache gibt. Aber falls es das Relais sein sollte, dürfte das Problem 
doch nur bei angezogenem Relais und schlechter Kontaktgabe erfolgen und 
nicht, wenn das Relais ohnehin offen ist. Ich kann das Klicken des 
Relais hören, der Fehler tritt aber sowohl vor als auch nach dem 
Schalten des Relais auf - also auch im offenen Zustand. Deshalb kann das 
Relais doch nicht die Ursache sein - oder?
Ich habe anfangs die Tastköpfe gegenseitig getauscht, der Fehler blieb 
bei Kanal-2. Das Foto2 zeigt Kanal-1 und Kanal-2 mit BNC-Kabeln und 
T-Stück verbunden. Auch ohne Signal, mit einem 50 Ohm Abschlußwiderstand 
um den Eingang kurzzuschliessen, zeigte diese Störung. Wackeln und 
klopfen an der BNC-Buchse hat keinen Einfluß. Einen Wackelkontakt 
vermute ich nicht. Auch einen Temperatureinfluß kann ich nicht direkt 
feststellen. Es tritt schon anfangs auf, kann zwischenzeitlich auch 
extrem sein oder kurzzeitig kaum sichtbar - es ist aber nie ganz weg.
Das Störsignal ist mal springend, mal wellenförmig aber nicht mit 
konstanter Frequenz.
Gruß
Erni

von Erni (pudding)


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Auch falls eine Reparatur für mich nicht durchführbar sein sollte, 
möchte ich gerne wissen, was anhand des Fehlerbildes auf eine mögliche 
Ursache deutet. Da sich das gesamte Signal auf und ab bewegt (s. Video 
zuvor), könnte es ein Fehler in der Offseteinstellung sein. Die Skizze 
von Dave Jones zeigt diese um das Poti-IC AD5207 herum aufgebaut (im PDF 
rechts unten). Aber lässt sich damit auch die Signalverzerrung erklären? 
Diese Verzerrung ähnelt einem Tiefpassverhalten, ist jedoch nur bei 
niederfrequenten Eingangssignalen deutlich und nicht bei höheren 
Frequenzen - ein Widerspruch?
Hierzu die Screenshots: Screen_01 Rechteck 4kHz, Screen_02 Rechteck 
40Hz.
Signale DC-gekoppelt, mit BNC-T-Stück vom Funktionsgenerator. Kanal-1 
gelb als Referenz 2V/Div, Kanal-2 1V/Div. Das Springen von Ch-2 um ca. 
ein halbes Kästchen lässt sich leider nicht per Screenshot einfangen.
Im Video https://www.youtube.com/watch?v=lJVrTV_BeGg wird das Frontend 
weiter analysiert.
Im Thread Beitrag "Fnirsi 1014d defekt" hatte Hadmut 
F. eine starke Offsetdrift, als Ursache wurde ein defekter TL432 
gefunden. Leider ist die Schaltung des Fnirsi nicht auf das Rigol 
übertragbar...
Mit Dank für jede Unterstützung
Erni

von Rainer W. (rawi)


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Erni schrieb:
> Ich kann das Klicken des Relais hören, ...

Das heißt, dass die Relaisspüle in der Lage ist, ein zur Bewegung des 
Ankers ausreichendes Magnetfeld aufzubauen und sich der Anker 
entsprechend bewegt - mehr nicht.
Über die Kontakte sagt das gar nichts.

von Erni (pudding)


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Ja, richtig, es war mein Fehler anzunehmen, dass das Relais öffnet. Es 
ist ein Umschalter und somit erfolgt in beiden Fällen eine schlechte 
Kontaktgabe.
Mich wunderte nur, dass auch häufiges hin und her schalten der 
Empfindlichkeit verbunden mit dem Schalten des Relais keine Änderung 
brachte.
Da hier mehrfach von schlechten Erfahrungen mit diesen Relais (oder 
Fakes davon) berichtet wurde, scheint sich dies als Ursache zu 
bestätigen.
Dank an alle für die Hilfe!
Erni

von Michael (Firma: HW Entwicklung) (mkn)


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Erni schrieb:
> scheint sich dies als Ursache zu
> bestätigen.

Das einzige was Fehlerursachen bestätigen oder widerlegen kann ist eine 
Messung.
Wundert mich das ich das dem Besitzer eines Oszis erklären muss.

Alles andere ist Vodoo, Knochenwürfel, Kaffesatz und Geschwätz.

von Erni (pudding)


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Naja, eine Messung würde wohl nicht reichen :-) Deshalb war meine Frage, 
ob man anhand der Fehlerbeschreibung den Bereich eingrenzen könnte. 
Meine Hoffnung war, dass das Problem ev. bekannt ist und eine Lösung 
existiert.
Deinen Hinweis auf ein unzuverlässiges Relais fand ich ganz plausibel,
das war doch kein in die Luft geworfener Hühnerknochen.
Ja, es gibt auch dumme Besitzer eines Oszis, denen man alles erklären 
muß.

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