Das Oszilloskop war defekt, das Netzteil hatte beim Einschalten mit einem lauten Knall die primäre Schmelzsicherung durchschmelzen lassen. In aller Regel sind das sehr unschöne Defekte, bei denen oftmals einiges kaputt gehen kann. Zuvor lief das Oszilloskop für ca. 1 Stunde bei über 30°C Raumtemperatur mit vier Einschüben im Dauerbetrieb, das war keine so gute Idee. Nach dem mehrmaligen Wechseln eines Einschub hat es beim Wiedereinschalten geknallt. Die Übertemperatursicherung war es nicht, ein durch die Wärme vorbelastetes Bauelement hat den Einschaltvorgang nicht mehr überstanden, die wahre Ursache ist im Dunkeln. Mittlerweile betreibe ich die 7000er Serie bei längerer Einschaltdauer immer mit dahinterstehendem externe Lüfter, auch wenn es etwas überzogen und nicht unbedingt nötig erscheint und sicher auch nicht ist, aber so einen Lüfter gibt's für 10 Euro in jedem Baumarkt. Die 7000er sind einfach zu schade um sie zu verheizen, die kommen nie wieder.

Als erste Maßnahme, Netzstecker raus und Netzteil ausbauen, vier Schrauben in der Ecke auf der Rückseite. Es sei die Warnung ausgesprochen die Arbeiten an diesem Netzteil können bei nicht fachgerechtem Umgang lebensgefährlich sein, es liegen gleichgerichtete Netzspannungen von bis zu über 300 Volt vor. Die AC-Gleichrichter Kondensatoren haben 300 Volt Potential und deren Entladung nach dem Ausschalten dauert einige Minuten. Solange die kleine Glimmlampe (hier nicht sichtbar) blinkt haben die Netzteilelkos noch über ca. 80 Volt an Restspannung. Man beachte auch ein Kurzschluß einer dieser beiden Kondensatoren setzt einiges an Ampere in Bewegung, Vorsicht Funkenbildung, Verschmelzung usw.

Von besonderer Güte an Gefahr ist natürlich die CRT Anodenspannung, sie wird im Netzteil direkt aus einer Wicklung aus dem Hochfrequenztransformator erzeugt auf -2960 Volt, von dort aus geht es in den High Voltage Multiplier hoch auf ca. 21.000 Volt, das ist sehr gefährlich für den Reparierenden und wenn man nicht aufpasst auch für das Oszilloskop selbst. Das besonders heimtückische an dieser Glas und Vakuum isolierten CRT Spannung ist, sie bleibt über Tage hinweg auch im ausgeschalteten Zustand auf sehr hohem Level und reicht immer noch aus um einen Menschen zu gefährden oder im sorglosen Umgang die Elektronik zu zerstören. Daher nach dem Abziehen des 21kV Stecker diesen immer zuerst gegen Gehäuse Masse halten und über den Funkenweg die Spannung kurzschließen. Während des Abziehens des CRT Steckers sehr aufpassen und auch beim Weg mit dem blanken Stecker zum Gehäuse unbedingt darauf achten nicht in die Nähe von Elektronik, Leiterplatten oder schwach isolierten Kabeln zu kommen, da der Funke (locker 2cm) sich gnadenlos seinen Weg dahin suchen würde bevor man überhaupt in die Nähe des rettenden Gehäuse kam. Zum Entladen mit einer isolierten Ground Prüfspitze im eingesteckten Zustand hat man bei diesem Steckertyp leider keine Chance. Wenn man das zum ersten mal macht, nicht erschrecken über den Funken, den Stecker abzuzuziehen benötigt gewisse gute Nerven oder ausreichend Erfahung. Das Service Manual gibt ausreichend Hinweise und Warnungen über den Umgang mit diesen hohen Spannungen.

Die Anschlußleitungen sind gerade mal so lang, dass man noch daran arbeiten kann. Aber das nützt in diesem Fall nicht viel, da sehr wahrscheinlich einiges am Inverter Teil defekt gegangen ist und der liegt tief im Innern vergraben, d.h. man muss es sowieso zerlegen und das ist bei dieser kompakten Konstruktion eine unangenehme Sache. Die im Foto sichtbare Leiterplatte auf der Oberseite ist der Low Voltage Regulator, er regelt verschiedene Gleichspannungen auf konstante Werte, +130V, +50V, -50V, +15V, -15V und +5V.

Die Leitungen von Netzteil führen weit bis ins Gerät hinein, hier bis zum CRT Steuerungs Teil. Beim Herunterziehen der Stecker sollte man sich zuvor aufschreiben wie herum welcher Stecker wo drauf kommt. Diese Leiterplatte ist ziemlich versteckt, so das eine Taschenlampe ein sinnvoller Helfer ist. Man könnte zwar problemlos aus dem Manual herausarbeiten welcher Stecker wo und wie herum draufgesteckt wird, es ist aber eine ordentlich lästige Blätterei, die man sich sparen kann durch ein paar Notizen. Glücklicherweise hat Tektronix die Methode eingeführt an allen Stecker den Pin Eins durch einen kleinen Pfeil auf Stecker und Leiterplatte klar zu kennzeichnen. Der eine Kabelbaum hat bereits einiges an Staub angesammelt, da sich auf dieser Leiterplatte auch -2960 Volt für die CRT Steuerung befinden. Das wird alles gereinigt, die fachgerechte Entfernung dieses Staubs sollte man schon durchführen.

Das ist der Power Supply Inverter, er macht eine Netzgleichrichtung und versorgt einen Hochfrequenztransformator mit einer getakteten Wechselspannung. Der DC-DC Converter arbeitet als Serien Resonanz Schwingkreis aus einem 0.03µF Kondensator und einer 1mH Induktivität in Serie mit der Primärwicklung des Hochfrequenztransformators. Die nominale Schwingfrequenz beträgt ca. 29 kHz. Abhängig von Belastung und AC Eingangsspannung variert die Schwingfrequenz sowie auch die Pulsweite des Ansteuertaktes, durch diese Verfahren werden Eingangsspannungsschwankungen und auch Lastwechsel ausgeregelt. Dieses Verfahren glänzt durch seine Einfachheit, ausreichend hohem Wirkungsgrad und der guten Eigenschaft eines nahezu sinusförmigen Stromes durch die Primärwicklung des HF Trafos, dieses Verfahren sorgt wiederum für weniger Störungen an der Sekundärseite und ist auch leichter gleichzurichten. Saubere Sekundärspannnungen sind für ein Hochleistungsoszilloskop von essentieller Bedeutung.

Oben rechts auf dem Bild ist der T1230, ein Steuertransformator für die gegenphasigen Austeuersignale der beiden bipolaren Schalttransistoren Q1234 und Q1241, die unten rechts auf den TO-3 Trägern verbaut sind. Links oben ist ein AC-Line Sense Transformator T1208, der eine Triggerung des Oszilloskopes auf "LINE" Position ermöglicht, zudem generiert er auch eine gewisse Überwachungsschaltung des DC-DC Controllers für die Netzspannungsqualität. Direkt darunter das weiße zweipolge Bauteil ist eine Überspannungsfunkenstrecke, wirksam gegen transient auftretende zu hohe Netzspannung, diese Bauteil wirft im Auslösefall auch die Primärsicherung. Der Transistor Q1246 ganz rechts in der Mitte ist Teil einer Überwachungsschaltung gegen eine fehlerhafte zu hohe DC-DC Primärspannung, benannt als  Over Voltage Stop. Der Q1246 war auch defekt, sowie auch der 22 Ohm Widerstand in der Basisleitung des Schalttransistors.

Links vom T1230 befindet sich der kleinere T1235, er versorgt den  DC-DC Controller U1275 mit einer ca. 9 Volt Spannung, mit ihm läßt sich auch ein Überstromschutz realisieren.

In Summe ausgesprochen hat es Tektronix geschafft mit wenigen Bauteilen ein sehr leistungsfähiges beachtlichtes Netzteil auf die Beine zu stellen, hinzu kommt neben der hohen Verarbeitungsgüte auch die Eigenschaft sehr viele mögliche Fehlerfälle abzusichern, insbesondere hatten die Ingenieure auch ein hohes Bestreben darauf gelegt die Schaltung so auszulegen, das in einem Fehlerfall die komplette nachgeschaltete Schaltung möglichst geschützt bleibt. Als schützenswert galt nicht nur das Oszilloskop selbst sondern auch der Repariende, auf vielen Hinweisen im Service Manual und auch in Form von Aufklebern im Gerät wird der Reparierende auf sein mögliches Fehlverhalten hingewiesen. Auch die vielen Erklärungen im Service Manual sind sehr umfangreich. Diese besonders lobenswerte gelebte Kultur einer Form der Elektrotechnik ist leider nicht sehr weit verbreitet (in der alten Messtechnik schon) und gerät leider in der heutigen Zeit zunehmend in Vergessenheit. Das ist einer der Hauptgründe warum ich nicht die geringste Lust habe manche Geräte (nicht alle) aus bestimmten Bereichen der Elektronik zu reparieren, ich schmeiß sie lieber auf den Receycling Hof als mich mit unzumutbaren Schaltplänen rumzuärgern, wenn überhaupt irgendwo einer erhältlich ist.

Links der Diodenbrücken Netzgleichrichter, eine Common Mode Spule, eine weitere Überspannungsfunkenstrecke und der rechts der Montage Platz für die beiden Schalt Transistoren. Vor dem Zerlegen des Netzteils müssen ein paar Verbindungen entlötet werden, diese sollte man sich vor dem Zerlegen farblich markieren (nutze hier einen weißen Punkt mit einem Marker), damit der Zusammenbau später wieder gesichert vorangehen kann. Die beiden Schalttransistoren Q1234 und Q1241 waren beide defekt und niderohmig, ihre innere Struktur ist wahrscheinlich zerschmolzen und sorgte für eine niederohmige Kurzschlussbrücke.

Der Netzfilter und die Primärsicherung. Rechts auf der Kapton Foilie befindet sich ein Teil, der normalerweise nach Hinweisen im Service Manual ausdrücklich nicht zerlegt werden sollte, hier aber musste es sein um an die defekten Bauteile heran zu kommen, es ist ein unter Spannung stehendes Aluminiumblech. Bei der Wiedermontage ist dringend darauf zu achten sehr sorgfältig und sauber zu arbeiten. Die alte Wärmeleitpaste ist zu entfernen und durch neue zu ersetzen. Es ist peinlichst darauf zu achten, dass kein Dreck unter die Folie oder das Blech gelangt, insbesondere ein kleiner Metallspan wäre besonders fatal, da dieser die Kaptonfolie zerdrücken kann, aber auch schon ein sehr kleines Krümel Steinchen kann die Isolationsfolie zerstören und an dieser Stelle eine ernstzunehmende Schwachstelle in der Isolierung verursachen. Auch das Drehmoment des Anziehens ist mit Bedacht zu wählen, gut hand fest reicht schon. Das mag alles lächerlich klingen, aber ich habe in Fertigungsbereichen schon genug deratige menschliche Fehler gesehen, bei denen man sich nur an den Kopf langen konnte.

Das geringste was man bei der Montage tun kann ist  - Denken - und Sorgfalt walten lassen, nach der Montage sollte die Überprüfung mit einem Ohmmeter auf Isolation selbstverständlich sein, zumindest grobe Isolationsfehler lassen sich so vor dem Wiedereinschalten aussschließen. Durch das Prüfen mit dem Ohmmeter lassen sich leider keine Isolationseffekte prüfen, die erst bei höherer Spannung wirksam wären, dazu bräuchte man ein anderes Prüfverfahren, die wirksamste Methode gegen solche Fehler ist jedoch zugleich auch die Beste, besser als jede Überprüfung danach - "Denken Beim Zusammenbauen".

Das ist ein weiteres defektes Bauteil, die 1mH Serienresonanzspule L1237, rechts davon der Serienresonanz Kondensator C1237, es ist ein hochbelastbarer 900 Volt Folienkondensator. Unschwer zu erkennen der Ferritkern der Indktivität ist gebrochen und die Brösel lagen auch im Netzteil herum. Ja, so etwas kann es geben ! Ferrite sind sehr harte und spröde Materialen, die z.B. unter hoher Vibration, mechanischer Bewegung oder auch zu hoher Wärme oder der Kombination aus mehreren Effekten brechen kann. Ich weiß leider nicht genau warum der Kern gebrochen ist, es bleibt Spekulation nach dem Warum.

Jedenfalls hatte der Kern trotz des Bruches noch eine Induktivät von nominal 1mH, rein theoretisch wäre er weiterverwendbar, aber und und das ist das große ABER, die Induktivität unter Belastung mit Nennströmen ist unbekannt, es kann sein, dass sie dann heftig sinkt. Der weitere Gefahrenpunkt ist die zukünftige Sicherheit, was passiert wenn der Kern weiter zerbröselt? viel zu gefährlich das Netzteil deswegen zu riskieren. Es gibt nur eine Lösung  - austauschen. Glücklicherweise besaß ich einen 1mH Ersatzferriten von einem 7904 Schlachtnetzteil, der hierfür den Ersatz bildet. Der Ersatztyp war zwar minimal kleiner, aber das muss nicht unbedingt ein Ausschlußkriterium sein.

Was tut man wenn man keine Ersatz Induktivität hat? Man wickelt sich selber eine, eine vergleichbare Induktivät sollte man mit jedem heutzutage gleichgroßen LF Power Kern hinbekommen. Ich vermute mal das Netzteil würde dann damit auch laufen.

Der Kern sollte unbedingt wieder fachgerecht montiert werden, darunter verstehe ich die Montage beidseitig mit Wärmeleitpaste, die sich berührenden Oberflächen müssen zuvor peinlichst sauber sein, der Kern toleriert aus mechanischen Gründen keine Fremdkörper zwischen den Berührungsflächen. Sehr kritisch beim Kern ist das Anziehen der beiden Schrauben, das Anziehen sollte wechselseitig erfolgen, so ähnlich wie bei einem Zylinderkopf, diese Schrauben eher nicht zu fest anziehen, der mechanische Spielraum für Ausdehnungstoleranzen ist sehr begrenzt. Die Idee, die mir erst später einfiel war, es wäre ideal hier eine etwas dickere Wärmeleitfolie zu verwenden, die diese mit ihrer Flexibilität and Kompressionsfähigkeit eine mechanische Ausdehnungsarbeit ausgleichen könnte und starken partiellen Druck vom Kern fernhält. Das Sichern der Schrauben mit Sicherungslack wäre hier auch eine gute Idee, da man ja nicht zu sehr die Schrauben anziehen sollte. Die Herstellung einer guten Montage des Kerns muss überlegt sein, sein zukünftiges Überleben hängt davon ab, der richtige Kompromiss aus Wärmehaushalt und mechnisch spannungsarmer Montage muss gefunden werden, dazu sind alle Überlegungen angebracht.

Das ist ein typischer Arbeitsplatz mit dem wichtigsten was zu einer Netzteilreparatur benötigt wird. In der Mitte ein netzgetrennter AC Stell-Transformator um die Versorgung des Netzteiles beliebig anfahren zu können. Rechts das Test Oszilloskop (hier ein 7704A), bei Arbeiten an der Netzspannung ist darauf zu achten, dass der Tastkopf auch für mindestens ca. 400 Volt zugelassen ist, ein zugelassener 1:100 ist meist in AC Bereich die bessere, da belastbarere Wahl.

Idealerweise versorgt man auch das Test Oszilloskop auch noch über einen Schutztrenntransformator. Ganz wichtig ist natürlich das Service Manual, ohne das ist man fast chancenlos. Weitere nützliche Helfer bei der Reparatur sind Transistor Datenbücher und einer der nützlichsten Fehler ist ein Kennlinienschreiber, hier ein 7CT1N, mit ihm lassen sich defekte oder halbdefekte Transistoren einwandfrei und schnell bestimmen. Die schnelle Überprüfung auf einen defekten Transistor geht natürlich auch mit einem DMM mit der Transistortestfunktion oder dem Diodentester im DMM, aber damit lassen sich damit leider nicht allen Arten von Transistordefekten erkennnen, das ist sogar besonders tragisch, man wiegt sich in einer trügerischen Sicherheit "der Transistor funktioniert doch" tut es in Wirklichkeit aber nicht in allen Belangen.

Nachdem sich nun am Inverter keine Fehler mehr lokalisieren ließen ging es an das erste Wiedereinschalten und langsames Hochfahren des Trenntrafos. Natürlich ging nichts, immer noch was defekt. Eine berechtigte Angst war der Hochfrequenztrafo, wenn er einen Wicklungsschluß hätte ist dies einer der übelsten Fehler. Dieses Teil ist auch gebraucht kaum noch erhältlich und da würde nur entweder ein Nachbau helfen oder von Hand frisch aufwickeln, maschinell ist es nicht möglich da die beiden Teile des Kerns miteinander verklebt sind. In Summe wäre das: abwickeln, sich alles haarfein notieren und wieder neu aufbauen. Das ist übelste Arbeit, ist aber prinzipiell möglich und nur die letzte aller Maßnahmen. Ich habe einmal von einem 7904 einen defekten Trafo abgewickelt,es sind mehrere Sekundärwicklungen mit noch von Hand wickelbaren Windungszahlen. Die Primärwicklung ist weit im Innern und beidseitig geschirmt. Die unterste Lage ist die Hochspannungswicklung und die hat viele hundert Wicklungen dünnstem Draht, wenn die defekt ist - Prost Mahlzeit - nur reparierbar mit Lösen der Kernverklebung (noch nie gemacht).

Aber glücklicherweise keinen Wicklungsschluss festgestellt (normal sollte man das mit ausreichend hoher Spannung und hohem Spannungstransienten messen, weil ein DMM bringt nichts zum Überschlagen), aber dazu müste man den Trafo ausbauen, was auch eine böse Strafarbeit ist, also erst mal abwarten und die U1275 Sicherheitskreise absuchen.

Siehe da nach langen Suchen doch noch einen defekten 2N2222A Transistor gefunden auf der Rectifier Leiterplatte.


Ich vermute mal durch den hohen Kurzschlussstrom, der auch durch den Basis Ansteuerungstransformator T1230 läuft (über den Weg T1310 Primarwicklung, T1235 Trafo, T1230 1T Wicklung) hat sich an der Sekundärseite von T1230 an den 30 Windungen eine zu hohe Spannung aufinduziert, die den Q1252 zerstört hat. Der Q1254 hatte Glück, da der fette C1259 mit 2µ2 ihm wahrscheinlich das Leben rettete. Die Basis Emitter Diode im Q1252 hat wahrscheinlich auch den U1275 Pin 9 von Böserem verschont. Nominal liegt am Q1252 Emitter 12.4V, im Kurzschlussfall können das einiges mehr werden, ein 2N2222A ist im Mikrosekundenbereich im Secondary Breakdown und gehimmelt.

Das gleiche Schicksal der Überspannung erfuhr vielleicht auch Q1246 der durch die 4T Wicklung des T1230 zerstört worden sein könnte, schließlich war sogar R1240 defekt.

Was letztendlich die genaue Ausfallursache war kann ich nicht sicher sagen, bei der hohen Umgebungstemperatur war das Netzteil sehr warm und ich hatte es mit mehrmaligem schnellen Einschalten provoziert durch sehr raschen Einschubwechsel, das kommt erschwerend hinzu, möglicherweise hatte einer der beiden NPN Power Transistoren einfach zuviel die Hitze im Einschaltmoment mit der hohen Grundtemperatur; in Verbindung mit den hohen Spannungstransienten beim Schalten hat es dann im Innern eine thermische Mitkopplung gegeben, die schneller von Statten ging als die Überstromüberwachung abschalten konnte. Es kann auch sein, dass die Transistoren schon vorgeschädigt waren und auf den finalen Auslöser warteten. Letztendlich hat hier Eins das Andere kaputt gemacht.

Q1234 NPN Power Transistor
Q1241 NPN Power Transistor
R1240 Basiswiderstand 22 Ohm
Q1246 NPN Transistor vom Over Voltage Stop
Q1252 NPN 2N2222A Kleinsignal Transistor am U1275 DC-DC Converter Controller
L1237 Serien Resonanz Induktivität 1mH

Eine komplette Kalibration macht immer dann einen Sinn nach größeren Reparaturen oder wenn man ein Gerät frisch bekommen hat, in diesem Fall passt das bei beiden Punkten. Aus Erfahrung kann ich sagen, die meisten Oszilloskope, die man erhält liegen gar nicht mal so schlecht in der Spezifikation, aber manche sind an manchen Einstellungen gnadenlos übel verstellt. Aus Erfahrung muss ich auch sagen, es gibt nicht so viele Mainframes oder Einschübe im Umlauf von denen man sagen kann: "von deren Einstellung bin ich gnadenlos begeistert". Sie sind meist schlechter eingestellt als es das Design in Wirklichkeit vorgesehen hat.

Sicherlich waren die Geräte ab Werk wunderschön kalibriert, da der Mensch, der das machte das sicherlich sehr sehr oft gemacht hatte, zumal der Hersteller auch optimal ausjustiertes oder gar besonderes Kalibrier Equipment zur Verfügung hatte. Ein Problem begann sicherlich erst draußen im Feld; diese alten Oszilloskope ohne tägliche Übung abzukalibrieren benötigt viel Zeit und genau das ist es was in vielen Anstalten der Elektrotechnik am wenigsten vorhanden war, entsprechend waren vielleicht manchmal die Ergebnisse. Ein solide Grundeinstellung hätte über viele Jahre gehalten. Was manche auf dem Papier als Kalibration bezeichneten war manchmal in Wirklichkeit der Anfang vom Verstellen.

Auch das nötige Equipment ist beachtlich, z.B. gleich zwei intakte Calibration Fixtures zu besitzen ist selbst heute noch ein Luxus, den sich früher sichlich nicht alle kleineren Kalibrierstellen ohne weiteres leisten konnten, ohne ist es eine Murkersei, es geht zwar auch ganz ohne, dauert aber elendig lange mit anderen Hilfsmitteln, wenn man es wirklich gut machen will. Hinzu kommen noch der Time Mark Generator, der gerade bei den kurzen Zeit wertvoll ist. Der Sweep Sinus  Generator ist auch sehr hilfreich, letztendlich noch ein Rechteckgenerator.

Wenn man dieses umfangreiche Mainframe zum ersten mal kalibriert und gewissenhaft vorgeht sind 10-15 Stunden Aufwand realistisch, mit Übung schätze ich es auf ca. 3 Stunden. Alleine das Blättern im Manual kostet viel Zeit. Man darf nicht vergessen, bei einem Dual Beam muss man sehr viele Schritte immer zweimal machen.

Die folgende Bilderserie zeigt Ausschnitte aus der im Service Manual beschriebenen Kalibrationsprozedur, es wurde nicht immer jeder Schritt fotographiert, sonst wären es zu viele Fotos.

2. Adjust Z-Axis Beam 1Transient Response (C1168, R1168, C1172) am TP1185 , hier musste die Beam 1 Intensität so gestellt werden, dass die Rechteckamplitude um 25% reduziert wurde und eine optimale Rechteckantwort erreicht wird.

Die Amplitude des Z-Axis amplifier muss nun mit dem Intensitätsregler um etwa 25% reduziert werden, anschließend kann mit den Trimmwiderständen und Trimmmkondensatoren eine bestmögliche Rechteckantwort des Verstärkers eingestellt werden. In den meisten Fällen stimmt diese Einstellungen über Jahre hinweg gut, in diesem Fall war aber ein Nachstellen lohnenswert. Besser habe ich es nicht hinbekommen. Der Überschwinger konnte weitestgehend reduziert werden, man muss dabei aber sehr aufpassen dies nicht mit zu langsamen Anstiegsflanken zu bezahlen. Es ist immer eine Gretchenfrage was man lieber möchte, schneller mit etwas Overshooting oder etwas mehr Kompensation, die bestmögliche Kompensation zu finden ist eine Kunst, die ein langes Üben mit diesen kleinen Potis erfordert,  man muss mehrere Minuten üben, bis man genau weiß welcher Potentiometer exakt welche Wirkung in der Sprungantwort aufweist. Der Tastkopft sollte möglichst kurz angebunden sein, leichter gesagt als getan bei diesem tief im Innern verbauten Testpunkt.

Generell ist es zu empfehlen vor dem allerersten Drehen sich die eingestellten Winkelgrade der Potentiometer genau aufzuschreiben. Der Hintergedanke ist der, falls es nicht gelingt die Ureinstellung zu verbessern kann man jederzeit wieder zurück auf die exakte Ureinstellung bevor man seine Wichtelhände dran hatte. Eine Empfehlung ist es sich die Sache so zu notieren: Rxxx 4 Uhr, Cxxx 8 Uhr 30 usw. oder einfach einen kleinen Markerfilzstift verwenden und die Urposition markieren. Das mag etwas überzogen klingen, aber wenn man z.B. an einen schwierig einzustellenden Y-Verstärker gelangt, den ein echter Profi eingestellt hat und man macht den Fehler ihn verbessern zu wollen und nur verstellt und hinterher nicht mehr zurück weiß, dann Gute Nacht und viel Spaß beim Ärgern über sich selbst. Wenn ich da an meine frühen Anfangszeiten zurück denke kommen mir da ein paar Erinnerungen hoch, aber nur Mut, ohne probieren lernt man nichts.

5. Adjust Z-Axis Beam 2Transient Response (C2068, R2068, C2072) am TP2085 , hier musste eine optimale Rechteckantwort erreicht werden. Deutlich zu erkennen die überlagerte Oszillation im Singal, dies führte erst zu einem kleinem Schock, man bemerkt aber bald durch Bewegung, die Ursache hierfür ist die Loop der Alligatorklemme des Tastkopfes, der Z-Achsen Verstärker ist sauber. Die Umgebung für den Tastkopf ist genau an dieser Stelle alles andere als ideal, Hochspannung, Schaltnetzteil direkt in der Nähe, am Beam 1 war die Wirkung der Tastkopf Loop nicht so stark ausgeprägt. Aber an dieser Stelle im Oszilloskop zu messen ist auch nicht gerade als einfach zu bezeichnen, was soll's es mussten zwei getrennte Strahlen in das 7000er Gehäuse hineinpassen was sicherlich eine Herausforderung war es trotzdem gut hinzubekommen.

Bei der umfangreichen und langwierigen Einstelllung der CRT Geometrie gibt es eine Anweisung bei der ein Potentiometer so gestellt werden muss, dass ein scharfer, kleiner möglichst runder Punktstrahl entsteht, eine Lupe ist hierfür ein nettes Hilfsmittel um es noch etwas besser zu machen als mit dem Auge alleine.

Diese Angaben finden sich auf einem Aufkleber auf der Oberseite der Kathodenstrahlröhre, es sind Werkseinstellungen für die jeweilige verbaute individuelle Röhre. In einem Arbeitsschritt müssen die Einstellungen der Center Position kontrolliert und bei Bedarf wiederhergestellt werden.

Es gibt sehr viele Möglichkeiten die Amplitude und die Frequenz des eingebauten 1kHz Kalibrators einzustellen, für die Einstellung der Frequenz ist hier ein 7D15 Einschub im rechten Horizontal Cpmpartment eingesetzt, natürlich ist jeder genaue Frequenzähler geeignet.

Für diese Einstellung ist eine Calibration Fixture ein unentbehrliches Hlfsmittel. Mit diesem Stepgenerator mit genauer, konstanter Stufung der Amplitude entsteht bei entsprechender Triggerung des Oszilloskope dieses Streifenmuster. Der Gain Potentiometer R4820 des Horizontalverstärkers muss so eingestellt werden, das jede Stepamplitude exakt auf der jeweiligen Division liegt. Macht man diese Einstellung bei all seinen 7000er Mainframe korrekt und gleich hat dies den Vorteil, dass man beliebig die Zeitbasen untereinander austauschen kann, der Horizontal Gain stimmt dann bei jeder Zeitbasis egal in welches Mainframe sie gerade eingesteckt wurde. Das Drehen am Cal Sweep Potentiometer an der Plug-In Vorderseite wird so nur noch selten erforderlich.

Einer der beiden Vertikal Verstärker, der Vertikalverstärker ist das Herz der Leistungsfähigkeit des gesamten Oszilloskopes, er muss innerhalb kürzester Zeit die höchsten Auslenkungen hinbekommen und dabei noch die Kapazität der CRT Ablenkplatten treiben. Auch die Anforderungen an die Linearität der Auslenkung und vor allem am Frequenzgang sind enorm.

Für jeden Beam gibt es ein Potentiometer, an dem sich der Gain des Vertikalverstärkers wieder genau so exakt einstellen läßt, dass der konstante Stufengenerator der Calibration Fixture sich bestmöglich mit dem vertikalen Raster überdeckt.

Eine Reinigung nach der Neukalibrierung des Oszilloskop ist eine Ehrensache, die besonderen Spaß macht, einfach aus Freude weil das Gerät besonders gut läuft. Putzen vor der Reparatur tue ich selten, da es doppelt frustierend wäre, erst die Zeit für eine Reinigung zu investieren und danach noch erfolglose Reparatur, zu viel des Bösen.

Das Reinigen der Rillen in den Knöpfen mit Isopropanol ist eine der Standardarbeiten die für eine gute Optik sehr viel bringen und ist besonders dann angesagt wenn man das Gerät frisch aus dem Feld bekommen hat. Der obere Knopf ist gereinigt, der untere noch im Anlieferungszustand, schon ein Unterschied? Hinterher ist eine leichte Schutschicht mit Silikonöl nicht verkehrt, frischer Staub läßt sich wieder leicht abwischen und setzt sich nicht fest. Der Dreck anderer Leute an den Fingern muss nicht unbedingt sein.

Die uneloxierten Metallteile lassen sich beliebig nach Wunsch polieren. Leider und das ist sehr schade gibt es kaum alte Oszilloskope ohne irgendwelche Kratzer oder Schrammen an der Front und den Rändern. Ist halt typisch, viele Bediener scherten sich ein Dreck um solche Dinge, es gehörte ja nicht ihnen, während am Wochenende jeder auch noch so kleine Kratzer am Auto auspoliert worden ist.

Wer zwei Calibration Fixture einschiebt, kann mit diesen Einstellungen komplett das CRT Raster abdecken. Hier bedient Beam 1 die waagrechten Rasterlinien und Beam 2 die senkrechten Rasterlinien. Durch Umschalten der beiden Strahlen, läßt sich das auch umkehren, so dass mit dem Drücken von nur wenigen Tasten die gesamte Geometrie beider Strahlen sehr schnell beurteilt werden kann. So eine Calibration Fixture ist ein feines Hilfsmittel.

Mit diesem Ergebnis der Kalibration kann man sehr zufrieden sein, die erreichte Geometrie stimmt wunderbar und exakt, sieht man einmal von der minimalen Abweichung der 9. senkrechten Linie ab. Der Horiziontal Gain könnte noch ein Stückchen weiter aufgedreht werden, ansonsten perfekt gelungen, auch der Position Regler an der Calibration Fixture noch ein ganz kleines Stück nach rechts drehen, dann passt es. Nach ein paar Wochen Betrieb wird die Geometrie noch einmal fein nachgestellt.

Man sollte wissen nicht jedes Oszilloskop erreicht eine solch gezeigte wunderbare Geometrie, da sind teilweise ordentliche Beulen oder Tonneneffekte zu erkennen, insbesondere die Randbereiche leiden oft stark Ohne eine Calibration Fixture ist die Darstellung auch etwas schwierig, wobei man natürlich durch die Offsetverscheibung mit dem geerdeten Eingang eines Amplifier Plug-In natürlich auch schon sehr viel erkennen kann. Für die horizontole Kontrolle bietet sich ein steilflankiges Rechteck oder ein Pulse Generator an.


Das hier ist die Sprungantwort eines 7A26 Verstärkers, der auf diesem Oszilloskop so lange kompensiert wurde, bis sein Einschwingvorgang bestmöglich aussah. An der kleinen Welle wird noch gearbeitet. Signalquelle war ein PG506. Es ist noch möglich ihn ca. 200 Picosekunden schneller einschwingen zu lassen, der Preis hierfür wäre allerdings ein zu heftiges Overshooting, meine Wahl war der flachere Einschwingvorgang. Die spezifierte Rise Time für diese Kombination aus Mainframe und Plug-In liegt bei 2.2ns, die gemessene hier bei 2ns.

Ausblick:

Bisher war meistens ein 7904 in meinen Anwendungen das am häufigsten genutzte Gerät. Dieses 7844 könnte sich durchaus zu meinem Arbeits Oszilloskop Nr. 1 entwicklen, nicht nur wegen der Geometrie (die stimmt bei einem gut eingestellten 7904 auch) sondern hauptsächlich wegen den wunderbaren Eigenschaften mit zwei Strahlen arbeiten zu können auch die Haptik in der Bedienung hat einen positiv erlebten Charakter.

Es ist einfach eine elegante Angelegenheit mit zwei unabhängigen Strahlsystemen zu arbeiten, einfach die Helligkeit des ungewünschten Beam stellen - weg oder da - geht ganz schnell und einfach. Bei einer alternierende Darstellung von zwei Strahlen mit 1ms/DIV beginnt ein Dual Trace Oscilloscope schon zu flackern, beim Dual Beam herrscht da noch Ruhe im Strahl.

Manchmal stört die Einblendung des Read Out bei einem Dual Trace oder gelegentlich ein Flackern oder Strichlein im Trace, beim Dual Beam wieder Gelassenheit pur, Arbeiten auf Beam 1 und der Read Out vergnügt sich ganz alleinig nur auf dem Beam 2.

Von der Möglichkeit gleichzeitig z.B. 1ns/DIV und z.B. 50ms/DIV darstellen zu können ganz zu schweigen; dabei sogar noch unabhängig voneinander triggerbar zu sein ist schon gehobener Analog Luxus, da stört mich die geringere Bandbreite von 400 MHz verglichen zu den 500 MHz eines 7904 für die meisten Anwendungen so gut wie gar nicht.

Manche Elektroniker haben Recht wenn sie sagen, es gibt wenig Anwendungen, die nur mit einem Dual Beam erledigt werden können, da mit einem geschickt genutzten Dual Trace auch nahezu alles gemacht werden kann und daher den Nutzen nicht so recht sehen. Kann denen nur die Empfehlung geben, bei einer sich bietenden Gelegenheit einmal mit einem Dual Beam zu arbeiten.

Wie mit vielem im Leben, die Würze der Abwechslung und der Spaßfaktor im Leben zählen auch. Wer die Tasten "ALT" und "CHOP" auf den Mond schießen möchte ist bei einem Dual Beam wie dem 7844 bestens aufgehoben.