HP 53131A Messwert schwankt

[Tim 🔆 (solarlicht)]

Hallo, bei meinem HP 53131A schwankt der Messwert. Bevor ich ein 
riesiges Video drehe, habe ich zwei Fotos gemacht. Ich denke das sollte 
den Fehler veranschaulichen. Auf den Eingang hatte ich 1kHz gegeben. Bei 
höheren Frequenzen wird es noch schlimmer. Der Selbsttest zeigt "Pass".

Bei den +12V habe ich Störungen wie auf dem Screenshot zu sehen, bei den 
anderen Spannungen ist das nicht. Deshalb habe ich C152 und C153 im 
Netzteil getauscht. Das führte jedoch nicht zum Erfolg. Ich weiß aber 
gar nicht, ob das überhaupt ein Fehler ist. Alles was in der Umgebung 
stören könnte hatte ich zum Test abgeschaltet.

https://xdevs.com/doc/HP_Agilent_Keysight/53131A/HP_531xx_Delta_PSU_Schematic_for_HP_531xx_Frequecy_Counters.png

[Wastl (hartundweichware)]

Tim 🔆 schrieb:
> Auf den Eingang hatte ich 1kHz gegeben.

Die Schaltung von der das Signal kommt ist natürlich streng
geheim. Und das Signal ist sicherlich soooo lupenrein dass
an dessen Qualität keine Zweifel bestehen können, nicht wahr?

Tim 🔆 schrieb:
> Bei den +12V

Ach die ....

[Tim 🔆 (solarlicht)]

Wastl schrieb:
> Die Schaltung von der das Signal kommt ist natürlich streng
> geheim. Und das Signal ist sicherlich soooo lupenrein dass
> an dessen Qualität keine Zweifel bestehen können, nicht wahr?

Das Signal kommt von einem Agilent 33120A.

> Tim 🔆 schrieb:
>> Bei den +12V
>
> Ach die ....

Na ja es wird nicht zu viel verlangt sein einmal auf den Link zum 
Schaltbild zu klicken. Wenn ich es hier hochlade, muss man auch genau 1x 
drauf klicken.

[Hans-Georg L. (h-g-l)]

Tim 🔆 schrieb:
> Hallo, bei meinem HP 53131A schwankt der Messwert. Bevor ich ein
> riesiges Video drehe, habe ich zwei Fotos gemacht. Ich denke das sollte
> den Fehler veranschaulichen. Auf den Eingang hatte ich 1kHz gegeben. Bei
> höheren Frequenzen wird es noch schlimmer. Der Selbsttest zeigt "Pass".
>
> Bei den +12V habe ich Störungen wie auf dem Screenshot zu sehen, bei den
> anderen Spannungen ist das nicht. Deshalb habe ich C152 und C153 im
> Netzteil getauscht. Das führte jedoch nicht zum Erfolg. Ich weiß aber
> gar nicht, ob das überhaupt ein Fehler ist. Alles was in der Umgebung
> stören könnte hatte ich zum Test abgeschaltet.
>
> 
https://xdevs.com/doc/HP_Agilent_Keysight/53131A/HP_531xx_Delta_PSU_Schematic_for_HP_531xx_Frequecy_Counters.png

So wie ich HP kenne gibt es da bestimmt auch ein Servicemanual das dir 
weiter helfen wird. Da sind üblicherweise auch Toleranzen für Speisung 
angegeben.

[Lothar (Firma: HZB) (analog_art)]

Wie sieht den der genaue und gesamte Messaufbau aus?

Welche Amplitude?

Nur ein direktes Kabel vom Generator zum DMM?

Oder irgendwas dazwischen? Dämfungsglied, Abzweiger?

Genrator mit anderen Zähler überprüft?

[Tim 🔆 (solarlicht)]

Meine eigentlich Antwort hänge ich jetzt erst mal hinten an. Denn eben 
habe ich etwas entdeckt, dass mich echt von den Socken haut. Das Gerät 
war 2009 bei Agilent zur Kalibrierung. Das Siegel war bis heute 
Nachmittag unversehrt.

Was ist das für eine graue Masse auf der Platine und dem Gehäuseboden 
und wie zur Hölle kommt die Fliege dahin? Das Zeug ist klebrig und hat 
die Konsistenz von Wärmeleitpaste. Die Fliege scheint regelrecht 
übergossen zu sein, kann mir also nicht vorstellen, dass die da nur 
nachträglich rein geflogen ist und kleben blieb.

Die Oberseite der Platine ist sauber und außen oder seitlich am Gehäuse 
ist auch nichts zu erkennen, dass da was von außen rein gelaufen wäre. 
Das hätte ich ja auch gemerkt, wenn mir das passiert wäre.

Ob ich das Teil mal einsenden soll?


Lothar schrieb:
> Wie sieht den der genaue und gesamte Messaufbau aus?
>
> Welche Amplitude?
>
> Nur ein direktes Kabel vom Generator zum DMM?
>
> Oder irgendwas dazwischen? Dämfungsglied, Abzweiger?
>
> Genrator mit anderen Zähler überprüft?

Das Kabel geht direkt zum Frequenzzähler, habe verschiedene Amplituden 
probiert. Zum Ausschluss hatte ich noch einen analogen Generator 
(Toellner TOE 7404 angeschlossen. Gerade eben habe ich zur Sicherheit 
noch einen anderen Frequenzzähler probiert (Advantest TR5821).

Ich bin als erstes von den Kondensatoren ausgegangen, weil das Problem 
hier beschrieben wird (wenn ich das richtig verstanden habe):
https://www.youtube.com/watch?v=kK_kmFtfpxo (ab 25:15)

[Tim 🔆 (solarlicht)]

Ok, auf Fotos im Netz sehe ich, dass es einmal ein Gummifuß war, der 
sich jetzt aufgelöst hat. Trotzdem komisch mit der Fliege. Dann sehe ich 
mal zu wie ich den Schmodder wieder von der Platine bekomme.

[Gerd E. (robberknight)]

Der Zähler kann ziemlich empfindlich triggern wenn man ihn lässt.

Drück mal auf Trigger Sensitivity und stell ein zu Deinem Signal 
passendes Spannungslevel ein. Das dürfte das Problem vermutlich schon 
lösen. Evtl. kannst Du noch den 100 kHz Lowpass-Filter zuschalten.

[Mani W. (e-doc)]

Tim 🔆 schrieb:
> Was ist das für eine graue Masse auf der Platine und dem Gehäuseboden
> und wie zur Hölle kommt die Fliege dahin? Das Zeug ist klebrig und hat
> die Konsistenz von Wärmeleitpaste. Die Fliege scheint regelrecht
> übergossen zu sein, kann mir also nicht vorstellen, dass die da nur
> nachträglich rein geflogen ist und kleben blieb.

Es sieht auf jeden Fall mysteriös aus und ich hatte schon viele
Insekten in elektronischen Geräten, aber das ist einzigartig...

Wäre wirklich interessant wie das geschah...

[Tim 🔆 (solarlicht)]

Gerd E. schrieb:
> Der Zähler kann ziemlich empfindlich triggern wenn man ihn lässt.
>
> Drück mal auf Trigger Sensitivity und stell ein zu Deinem Signal
> passendes Spannungslevel ein. Das dürfte das Problem vermutlich schon
> lösen. Evtl. kannst Du noch den 100 kHz Lowpass-Filter zuschalten.

Das hat das Problem noch nicht gelöst. Am besten schlafe ich mal eine 
Nacht drüber und schaue mir das morgen noch mal an.

[Ralph B. (rberres)]

Das Verhalten ist ziemlich normal und sowohl dem Jitter im Triggerkreis 
im Zähler, als auch dem Jitter der Signalquelle selbst geschuldet.

Man lese doch mal das Datenblatt und zwar vollständig bis zur letzten 
Seite.

https://www.google.com/url?sa=t&source=web&rct=j&opi=89978449&url=https://www.testequipmenthq.com/datasheets/Keysight-53131A-Datasheet.pdf&ved=2ahUKEwjvir6EktuSAxU_c_EDHep1Ic0QFnoECB4QAQ&usg=AOvVaw3v6OLCil0ucCUwfE7kxQir

Es sind nur 19 Seiten. Auf den letzten Seiten sind auch Diagramme, 
welches Aufschluss auf die Auflösung in Abhängigkeit von der am Eingang 
liegende Frequenz gibt.
Der HP33120 hat wie der Zähler ebenfalls einen gewissen Jitter im 
Ausgangssignal bedingt durch das DDS Prinziep.
Mein Racal 1991 zeigt ziemlich exakt die gleichen Schwankungen bei 
niedrigen Frequenzen, wie der HP Zähler.

Die Fliege im Gerät könnte man meinen "Maschinist kaputt !"
Sie und auch der Schmotter sollte man entfernen, bevor sie Unheil 
anrichtet.

Ralph Berres

[Manfred K. (4for)]

Phasenjitter - nimm ne längere Torzeit
(das ist n Reziprokzähler)

[Mobile (mobileteser)]

Beim Oszi sollte der Testausgang für den Tastkopf eine stabile Frequenz 
liefern. Gehe mal davon aus, dass da ein einfacher Rechteckgenerator 
verbaut ist, der stabil, aber nicht sonderlich genau ist.
Zum Reinigen der Leiterplatte würde ich das empfehlen: 
https://at.farnell.com/chemtronics/es830be/flussmittelentferner-ii-200ml/dp/860402

[Tim 🔆 (solarlicht)]

Gute Nachricht, ich konnte das Problem beheben! Es war lediglich eine 
Kalibrierung der Timebase notwendig. Jetzt springt die Anzeige nicht 
mehr. Ich hatte nur den HP 33120A zur Verfügung, was aber für meine 
bescheidenen Zwecke vollkommen ausreicht.

Der Zähler ist für mein Hobby völlig overdressed. Es dürften jetzt mehr 
als 15 Jahre her sein, dass ich den gewerblich genutzt habe. Ich habe 
dann viele Jahre nichts im Elektronikbereich gemacht und erst seit 
einigen Jahren wieder hobbymäßig. Vor ein paar Tagen habe ich den 53131A 
mal wieder angeschlossen.

[Tim 🔆 (solarlicht)]

Mobile schrieb:
> Zum Reinigen der Leiterplatte würde ich das empfehlen:
> 
https://at.farnell.com/chemtronics/es830be/flussmittelentferner-ii-200ml/dp/860402

Danke für den Tipp. Wie ergiebig sind die 200ml? Dann kann ich das 
nämlich auch mal für meine Platinen versuchen. Bisher habe ich reinen 
Alkohol genommen und wo es nicht so drauf ankam auch Spiritus.

[Manfred K. (4for)]

Tim 🔆 schrieb:
> Es war lediglich eine
> Kalibrierung der Timebase notwendig

was kann man bei dem an der Timebase kalibrieren abgesehen von der 
Frequenz?

[Johannes F. (jofe)]

Manfred K. schrieb:
> Tim 🔆 schrieb:
>> Es war lediglich eine
>> Kalibrierung der Timebase notwendig
>
> was kann man bei dem an der Timebase kalibrieren abgesehen von der
> Frequenz?

Finde ich auch seltsam, dass es an der Zeitbasis gelegen haben soll.

Abgesehen davon ist vermutlich Justierung statt Kalibrierung gemeint. 
;-)

[Tim 🔆 (solarlicht)]

Johannes F. schrieb:
> Finde ich auch seltsam, dass es an der Zeitbasis gelegen haben soll.

Doch.

> Abgesehen davon ist vermutlich Justierung statt Kalibrierung gemeint.
> ;-)

Im englischen benutzt man dafür auch das Wort Calibration. Da es auch so 
auf dem Display steht, hatte ich es bei meinem Geschreibsel halt 
"eingedeutscht". Korrekt ausgedrückt ist es natürlich eine Justierung.

[Manfred K. (4for)]

Tim 🔆 schrieb:
> Doch.

.. dann erklär uns doch mal was du an der Zeitbasis 
eingestellt-calibriert-justiert hast

.. und auf welchem Display steht "Calibration"?

[Engelbert S. (engelbert)]

Manfred K. schrieb:
> .. und auf welchem Display steht "Calibration"?

Es gibt da schon eine Kalibrier-/Justiermöglichkeit für den internen 
Oszillator. Ich habe das Prozedere mal bei meinem Zähler nach Einbau 
eines OCXO gemacht.

Allerdings kann ich mir auch nicht vorstellen, dass es das Problem mit 
dem schwankenden Messwert gelöst hat.

[Wolf17 (wolf17)]

Ein Blick in das Manual ist hilfreich:

"initiate the Counter’s calibration routines, which can perform 
automatic calibration of the voltage offset and gain of the front-end 
input amplifiers"

[Tim 🔆 (solarlicht)]

Ich denke wenn die Zeitbasis daneben liegt, sind die Schritte mit der 
die Periode gemessen wird versetzt, wodurch die gemessene Periodendauer 
mal länger mal kürzer ist. Auf jeden Fall funktioniert es nach dem 
Abgleich.

[Soul E. (soul_eye)]

Tim 🔆 schrieb:
> Ich denke wenn die Zeitbasis daneben liegt, sind die Schritte mit der
> die Periode gemessen wird versetzt, wodurch die gemessene Periodendauer
> mal länger mal kürzer ist. Auf jeden Fall funktioniert es nach dem
> Abgleich.

Wenn die Zeitbasis daneben liegt, dann misst Du statt 1,000000 kHz 
0,999723 kHz. Und zwar dauerhaft und stabil.

Wahrscheinlicher hat Dir das geholfen:

Wolf17 schrieb:
> Ein Blick in das Manual ist hilfreich:
>
> "initiate the Counter’s calibration routines, which can perform
> automatic calibration of the voltage offset and gain of the front-end
> input amplifiers"

Wenn der Nulldurchgang nicht sauber erkannt wird, dann schwankt Dein 
Ergebnis. Der automatische Abgleich der Eingangsverstärker bringt das in 
Ordnung.

[Andrew T. (marsufant)]

Tim 🔆 schrieb:
> Ich denke wenn die Zeitbasis daneben liegt, sind die Schritte mit der
> die Periode gemessen wird versetzt, wodurch die gemessene Periodendauer
> mal länger mal kürzer ist.

Steht doch schon im Handbuch zum Zähler, das -- aufgrund der von 
HP/Agilent verbauten Technik -- genau das NICHT die Ursache ist.

[Tim 🔆 (solarlicht)]

Soul E. schrieb:
> Wenn der Nulldurchgang nicht sauber erkannt wird, dann schwankt Dein
> Ergebnis. Der automatische Abgleich der Eingangsverstärker bringt das in
> Ordnung.

Das ist möglich, ich habe auch den Offset abgeglichen.