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Der Tek 2710 ist ein sehr kompakter Spektrum Analyzer für den
Bereich von 10 kHz bis 1.8 GHz. Das Gerät ist aufgrund seiner kompakten Ausmaße
(nicht größer als ein portables Standard Analog-Oszilloskope von Tek) und seines Gewichtes
von nur 9,5 kG für den mobilen Einsatz geeignet, aber auch im Labor
kann man ihn natürlich gut einsetzen. Es ist kein Highend Gerät, mit den 49X Geräten aus eigenem Hause oder den Boliden von hp, Anritsu, R&S usw. kann er nicht in allen Bereichen konkurrieren, dennoch ist er für die meisten Aufgaben absolut ausreichend. Die Bedienung ist sehr übersichtlich und einfach, es gibt in der Software zahlreiche nützliche Cursor-Messfunktionen, er hat viele nützliche Automatikfunktionen und ein sehr durchdachtes Bedienkonzept. Alle Frequenzmessungen werden von einem präzisen, Quarzofen-stabilisierten 100 MHz Referenz-Generator abgeleitet. Rein analoge Darstellung möglich. 4 Kanäle mit digitaler Darstellung, Kanäle können gleichzeitig in unterschiedlichen Bertiebsarten verwendet werden. Betriebsarten Max-Pegel, Min/Max-Pegel, Maxhold. Pro Kanal können die aufgezeichten Messungen abgespeichert werden. Insgesamt konnen 10 Settings gespeichert werden, bei 7 werden auch die aufgezeichneten Messungen mit abgespeichert. Somit können bis zu 28 Messungen (also die kompletten Bilder) abgespeichert werden.
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Mein Gerät ist mit folgenden Optionen ausgestattet: Option 1, 2, 14: Frequenz-Lock, Span bis herunter zu 1 kHz, erhöhte Genauigkeit des Frequenzzählers und verbessertes RBW Filter, zusammen mit 300Hz RBW Quarzfilter. Leider fehlt dem Gerät die GPIB Karte, wie der freie Steckplatz bei Digital Options zeigt. Hier wurde vom Vorbesitzer an der falschen Stelle gespart. Ein Tracking Genarator ist ebenfalls nicht eingebaut. Vielleich bekomme ich mal das eine oder andere noch irgend wo her zum Nachrüsten. Sollte jemand eine Quelle für eine passende GPIB Karte haben, wäre ich sehr dankbar für einen Hinweis. Fehlerbeschreibung des Verkäufers lautete: Beim Selbttest wird der Fehler "Frequency Normalisation Failed" angezeigt. Das Gerät liefert in keiner Betriebsart eine sinnvolle Messdarstellung. Hier sei eine Zwischenbemerkung gestattet. Es gibt hauptsächlich drei Typen von Reparaturen. Zum einen die Standardfälle, die machen schon Spaß, wenn es wieder läuft, sind aber keine echte Herausforderung. Leider gibt es auch die aussichtslosen Fälle. Geräte mit defekter Bildröhre, defekten Spezialhalbleitern oder ASICs, irreparabel verschlissenen Spezialschaltern (z.B. Attenuator und Timebase in Oszilloskopen) oder anderen nicht mehr erhältlichen Ersatzteilen. Auch fehlender Dokumentation, umfangreiche Zerstörungen durch Überspannung oder Wasser, Fehlbedienung und Überlastung fallen in die Kategorie. Weiter die Zerstörung durch "Bastler" und das absichtliche Zerstören durch "Ausschlachter" oder anderer Idioten, welche reparierbare, hochwertige Geräte vorsätzlich zerstören. (Wobei ich nicht diejenigen meine, welche brauchbare Ersatzteile aus ansonsten irreparablen Geräten verkaufen.) Hat wohl fast jeder, der repariert, schon erlebt. Am Ende bleibt nur ein Ersatzteilspender oder der Weg zur Sammelstelle für Elektroschrott. Dann gibt es noch den dritten Fall. Nahe an Fall zwei, aber dennoch prinzipiell reparierbar, allerdings nur mit sehr hohem Zeitaufwand und entsprechender Erfahrung. Kommerziell völlig uninteressant, das kann man nur für sich selbst machen. Die Belohnung dafür sind ein Zuwachs an Erfahrung und ein wieder funktionierendes Gerät, wenn auch manchmal erst nach Monaten und vielen frustrierenden Erfahrungen. Von so etwas sprechen wir im Zusammenhang mit meinem 2710. Zuerst, wie immer am Anfang, eine Bestandsaufnahme. Wie angekündigt zeigt das Gerät nach dem Einschalten die Fehlermeldung "Frequency Normalisation Failed". Die eingeblendeten Informationen zum Betriebszustand waren einwandfrei zu lesen, zudem die Warnung "UNCAL". Bis auf die eingeblendeten Informationen blieb der Bildschirm dunkel, nur ganz unten zeigte sich eine gerade Linie. Drückte man irgend eine Taste, wurde der Bildschirm langsam von links nach rechts grün geflutet, Es war danach nur noch ein hellgrüner Hintergrund zu sehen. |
 <Display Storage Board Defekt 1>  < Display Starage Board Defekt 2 > Im nächsten Schritt schaltete ich das Gerät in den Analog-Modus. Jetzt war etwas zu sehen, aber das sah auch nicht brauchbar aus. Ganz rechts erschien im MAX SPAN Modus ein Peak, der sich nicht mit dem Abschwächer beeinflussen lies. Offensichtlich der 1st LO Träger. Die Vermutung bestätigte sich nach Anlegen eines Eingangssignals. Hierzu habe ich den Internen 100 MHz Testgenerator verwendet. Links und rechts von dem Träger erschien ein Signal, +100 MHz und -100 MHz zum Träger. Weiter rechts war nichts mehr zu sehen, weil der Träger zu nahe am Bildschirmrand war. Aber es entstand immerhin eine Mischfrequenz. Damit konnte eigentlich nur der 1st LO auf der völlig falschen Frequenz liegen, denn was hat der da ganz rechts zu suchen? Eine durch den sweep bedingte Veränderung der Frequenz des 1st. LO fand aber wenigstens statt, sonst wären die Mischfrequenzen nicht zu sehen gewesen.
Das Bild ist leider misslungen, aber man sieht das Problem dennoch.
 <Problem CFC Board> Ich versuchte den SPAN zu verkleinern, dies führte aber nur zu weiteren Fehlermeldungen, die ständig aufs neue erschienen und besagten, dass das Gerät den gewünschen Frequenzbereich nicht einstellen kann. Der Versuch das Gerät mit seiner internen Normalisierungsfunktionen zu kalibrieren scheiterte, alle Pegel und Frequenzkalibrierungen wurden im Servicemenue mit "FAILED" angezeigt. Nun begann ich erst mal das Service Manual durch zu arbeiten. Dazu ein paar Anmerkungen: Das Manual dieses Gerätes ist trotz seines großen Umfangs ein Schwachpunkt. Die Schaltungsbeschreibungen sind stellenweise recht oberflächlich, die Schaltpläne teilweise falsch (siehe später), jede Menge Tippfehler zeugen davon, dass man sich keine besondere Mühe gegeben hat. Zudem gehen die verschiedenen Geräterevisionen, die sich teilweise ganz erheblich unterscheiden, munter durcheinander. Es ist stellenweise eine Qual, sich da durch zu arbeiten. Der ärgerlichste Punkt ist aber die Selbstdiagnose. Es gibt in der Software sehr umfangreiche Diagnosefunktionen, aber auf diese wurde im Manual nicht eingegangen. Man erfährt nicht, was die im Detail testen und wie die Ergebnisse zu bewerten sind. Nur ein paar grundsätzliche Fehlermeldungen werden beschrieben. Jetzt ging es damit los möglichst viele Informationen zu sammeln um die Fehler einzukreisen. Folgende Probleme waren bis zu dem Zeitpunkt sichtbar: 1: Die digitale Darstellung funktionierte überhaupt nicht. 2: Die Frequenz des 1st LO lag völlig daneben. 3: Das Gerät hatte keinerlei Kontrolle über die Frequenzen, egal in welcher Betriebsart. 4: Es war als Folge davon keine Kalibrierung möglich. Nun, der erste Fehler kann alle weiteren Fehler als Folge auslösen, denn wenn die Messdaten nicht digital vorliegen, kann auch nichts vom Prozessor verarbeitet werden. Um weiter zu kommen, muss erst mal die digitale Signalverarbeitung wieder laufen, zu der Zeit hatte ich noch die Hoffnung, dass dies recht einfach machbar ist und sich das Gerät danach wieder kalibriert und dann funktioniert. Die Kalibrierung war auf jeden Fall weg, denn die erste Untersuchen galt der Speicherbatterie auf dem DIGITAL STORAGE BOARD. Im SRAM auf diesem Board werden die Kalibrierdaten, die Einstellungen und komplette Messungen gespeichert. Die Lithiumbatterie auf dem Board war mit ca. 2.4V am Ende, es war noch die original Batterie des ca. 1988 gebauten Gerätes. Die erste Aktion war, sie zu erneuern. Danach wurden die Geräteeinstellungen wieder gespeichert, sonst hatte sich nichts verbessert. Das DIGITAL STORAGE BOARD war das Problemboard, darauf befindet sich neben dem Speicher für Kalibrierung, Einstellungen und gespeicherten Bildern, der Flash-ADC zur Digitalisierung der Daten, die MIN/MAX und Maxhold Logik für die Messdaten sowie die Erzeugung der Bildschirmeinblendungen und der Cursor. Eine sehr wichtige Beobachtung brachte mich früh auf die richtige Spur. Die Amplitude der grünen Fläche war beeinflussbar. Es zeigte sich, dass immer der minimale und maximale Messwert über das ganze Bild angezeigt wurde. Bei max Span ist der sehr große Träger im Messbereich, deswegen wird der Bildschirm fast 100% ausgeschieben. Da es auch imer einen zufälligen Messwert 0 gibt, ist damit auch die konstante Null-Line erklärbar. Bemerkt habe ich das, als ich die SPAN einstellung verkleinerte, damit läuft der Träger aus dem Bild und es ist nur noch das Eigenrauschen vorhanden. Wenn man die Eingangsempfindlichkeit bei angelegtem internen Kalibratorsignal vergrößerte, dann vergrößerte sich das Rechteck in Y Richtung. Es wurde aber nicht mehr kleiner, wenn man die Empfindlichkeit wieder zurück nahm. Sehr interessant, hier wurde also immer wieder nur der selbe in einem kurzen Zeitraum zufällig gemessenen Maximal-Wert und Minimal-Wert in den Bildschirmspeicher geschrieben. Der A/D Wandler schien aber anscheinend korrekt zu funktionieren, das zeigte ein Selbsttest, der im Sekundenabstand die Wandlerdaten direkt in den Bildschirm schreibt, dabei zeigte sich ein grob gerastertes Grundrauschen.  <Selbsttest ADC> Mit diesen Informationen sollte das Problem zu finden und auch zu reparieren sein. |
Hier erstmal eine sehr kurze Zusammenfassung der Funktionsweise der Erzeugung der digitalen Bilddaten. < display storage > In der Betriebsart digital wird der Bildschirm horizontal in 512 Abschnitte aufgeteilt, Tek nennt diese Abschnitte im Manual "Bin". Die Nummer des Bins hängt von der Position bzw. der Spannung am Ausgang des analog aufgebauten sweep-Generators ab. Es wird mittels D/A Wandler ein Fenster für die sweep-Spannung vorgegeben, wird dieses verlassen zählt ein Zähler eine Position weiter und es werden neue Fensterdaten angelegt. Das geht so von 1..512, dann beginnt ein neuer sweep. Innerhalb eines Abschnittes werden die minimalen und maximalen Werte, die in diesem Zeitraum aufgetreten sind, in einem Register gespeichert. Die Daten kommen von dem Flash W/D Wandler U368, sie werden sowohl an die Komparatoren U114 und U304 angelegt als auch an die Register U214 und U219. Am Beginn jedes neuen Bins wird mit den Signalen Flushmin und Flushmax der erste Wert der Messreihe, der von dem Flash-Wandler erzeugt wird, in die Register U214 und U219 geschrieben. Jedesmal, wenn neue Daten vom Wandler kommen, werden diese mit den Komparatoren U114 und U304 mit dem Inhalt in den Registern U214 und U219 verglichen. Die Komparatoren liefern ein Signal, wenn die aktuellen Werte größer als die Daten in U214 (Max-Wert) sind, bzw. wenn sie kleiner als die Daten in U219 sind (Min-Wert). U318 sendet dann zum richtigen Zeitpunkt ein Flush Signal, um die Register zu aktualisieren. Am Ende des Abschnittes wird der ermittelte Minimal und Maximalwert dieses Bins mit dem STORE Signal in den Bildschirmspeicher geschrieben. U220 und U226 legen die Daten dazu auf den internen Datenbus der Karte, zudem wird ein Schreibsignal an den RAM-Arbiter gesendet. Die gesamte Ablaufsteuerung wird von einem PLA Typ PLS155 gemacht. Das ist ein B-Prom mit zusätzlichen Registern und einem GAL/PAL ähnlich. Allerdings wird der Chip im Gegensatz zu GALS über dass gezielte Zerstören von internen Verbindungen programmiert. Solche Chips sind längst Geschichte, sie wurden schon früh von anderen Techniken verdrängt.
Hier der Aufbau dieses Chips.
 <PLS155> Die Komparatoren, mit denen das Minimum/Maximum ermittelt wird, sind Standard TTL Chips, ebenso die Register, in denen die größten/kleinsten Werte gespeichert werden. Aber die zentrale Stelle ist der PLS155. Und man ahnt es schon, was jetzt kommt: Die Signale FLUSHMIN und FLUSHMAX, mit denen die Register im Bedarfsfall neu beschrieben werden, fehlten. Nur beim Drücken einer Taste erschien ein flush-Signal.
Mit einem passenden Ersatzteil wäre die Reparatur einfach
gewesen. Chip
tauschen, Schaltung läuft wieder. Leider gibt es dieses Teil schon lange nicht mehr. Nun versuchte ich erst mal, das Gerät einigermaßen zum Laufen zu bringen. Ich trennte die beiden Takteingänge FLUSHMIN und FLUSHMAX der Register von dem PLA ab und legte sie mit Fädeldraht direkt auf die 2,4MHz Taktfrequenz. Somit werden bei jedem Takt die Register neu beschrieben. Damit funktionert zwar die Min/Max Erkennung nicht mehr, aber es sollte jetzt zumindest ein Bild im Digitalbetrieb zu sehen sein. So war es auch, das Bild war zwar unruhig, unsauber und verrauscht, aber der Träger war eindeutig zu erkennen. Auch die Mischkomponente war erkennbar, nachdem der Kalibrator dazugeschaltet wurde. Nun hatte das Gerät seine digitalen Informationen, wenn auch in schlechter Qualität, um zumindest die Oszillatoren zu kalibrieren. So hoffte ich jedenfalls. Also Freuquenzkalibrierung im Servicemenue gestartet und: FAILED auf ganzer Linie. Die 1st LO Frequenz lag nach wie vor völlig daneben. Tja, nun gab es definitiv zwei voneinander unabhängige Baustellen. 1: Der defekte PLS155. 2: Die 1st LO Frequenz lag komplett daneben. Beim zweiten Fehler kamen zwei Möglichkeiten in Betracht. DER YIG Oszillator selbst. Das wäre der Supergau, einen im GHz Bereich arbeitenden YIG Generator zu reparieren ist selbst mit gehobenen Heimmitteln nahezu unmöglich. Gesteuert wird der Oszillator von der Baugruppe CFC (Center Frequency Control), das ist mit die komplexeste analoge Baugruppe im Gerät. Auch nicht gerade beruhigend. Und dann kommt noch Fehler 1: Hier gibt es nur eine Lösung: Der defekte Chip muß nachprogrammiert werden. Dazu müssen alle zugehörigen Signale und Abläufe vollständig analysiert und verstanden werden, ein GAL Programm erstellt und der Ersatzchip eingebaut werden. Hört sich nicht einfach an und war es auch nicht. Tja, was nun zuerst machen. Ich entschloss mich für Nr.2. Sollte sich dabei herausstellen, dass der YIG Oszillator defekt ist, brauche ich mit Punkt 1 gar nicht mehr anzufangen. Nun also der nächste Schritt: Der HF Teil muss wieder richtig laufen. Zunächst auch hier eine kurze Beschreibung der Baugruppen.
DER YIG Oszillator
 < YIG > Dies ist ein HF Oszillator, welcher die Trägerfrequenz für die erste Mischstufe erzeugt. Er ist völlig gekapselt in einem runden Gehäuse untergebracht, auf dem Bild ist deshalb nicht besonders viel zu erkennen. Wie ein YIG Oszillator im Detail funktioniert, will ich hier nicht ausführlich beschreiben, es gibt dazu im Internet genug gute Informationsquellen. Wichtig ist nur zu wissen, dass die Frequenz linear abhängig ist vom Strom durch zwei Steuerspulen. Einmal die main-coil, für die Grobeinstellung und fm-coil für die Feineinstellung. Der hier verwendete YIG hat einen Frequenzbereich von 2.11 GHz bis 3,91 GHz, der Strom in der main-coil liegt dabei laut Servicemanual zwischen 135mA für 2.11 GHz und 255mA für 3,91 GHz. Der Strom in der fm-coil liegt zwischen -120 mA und +120 mA. |
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DAS CFC Board
 <CFC Board Vorderseite>  <CFC Board Rückseite> Die Abschirmbleche auf der Ober und Unterseite sind zum Fotagrafieren abgenommen. Dieses Board steuert den YIG. Die Art und Weise der Steuerung hängt dabei stark vom aktuellen Betriebszustand des Analyzers ab. Die einfachste Betriebsart ist MAX-SPAN, hier werden mittels D/A Wandler die zu der sweep-Position passenden Daten in einen Steuerstrom gewandelt, zudem wird der Offset für die main-coil zugefügt. Das ist übersichtlich und nachvollziehbar. Komplizierter wird es in anderen Betriebsarten, wenn die Frequenzen nachgeführt und gelockt werden müssen, was bei kleinen Spans und genauer Frequenzangabe wichtig ist. Hier werden dann Phaseninformationen ausgewertet oder mit Änderungen von Schwebungsfrequenzen Abweichungen ermittelt. Zudem befinden sich auf der Baugruppe sehr aufwendige Stabilisierungs und Siebschaltungen für die Versorgung der Steuerstufen. Das ist auch verständlich, denn die geringste Unsauberkeit in den betreffenden Versorgungsspannungen gehen direkt als Phasenrauschen in das Messergebnis ein. Eine Detailbeschreibung der Baugruppe würde jeden Rahmen hier sprengen, deswegen belasse ich die Beschreibung beim Wesentlichen. Interessant ist hier nur die Betriebsart MAX-SPAN, da hier im wesentlichen nur der main-coil Treiber aktiv ist und die D/A-Stufe. Der erste Schritt ist den tatsächlichen Strom durch die main-coil zu messen. Hier bietet sich die gute alte TEK 6042 Current Probe an, da sie neben der guten Empfindlichkeit und Bandbreite auch DC Ströme messen kann. Das ist hier unbedingt notwendig. Wie kommt man nun an den Steuerstrom ran? Ganz einfach, die YIG Baugruppe ist mit einem gesteckten Flachbandkabel mit der CFC Baugruppe verbunden. Einfach ein kurzes Zwischenstück hergestellt und die Stromzange um die richtige Leitung gelegt.  <main coil Messung > Mit dem zweiten Kanal wurde noch die Spannung an der Spule gemessen. Betriebsart war MAX-Span, es hätte hier ein sägezahnförmiger Spulenstrom von ca 135-255 mA zu messen sein müssen. Sollte das zutreffen, würde das einen defekten YIG bedeuten. Bei der Messung war der Verstärker der P6042 so eingestellt, dass 50mV am Oszilloskop 50 mA bedeuten. |
| Hier ist sofort zu sehen, dass
der Strom viel zu klein war. Das Offset betrug nur wenige mA statt 135
mA, der Maximalwert erreichte gerade mal
ca. 140 mA. Das bedeutet wenn der sweep sich auf dem Bildschirm ganz
rechts befindet, hatte der YIG etwa seinen Startwert von 2.11GHz. Das
passte
ganz exakt zum Fehlerbild. Damit funktionierte schon der einfachste
Schaltungsteil der CFC
Baugruppe nicht, der Offset des Spulenstroms, der YIG war in Ordnung.
Schauen wir uns die Schaltung der Spulensteuerung mal genauer an.
 < cfc > Zunächst mal ist die rot markierte Verbindung meiner Meinung nach ein Fehler im Schaltplan, das kann so nicht funktionieren. Oder doch? Vielleicht kommt jemand zu einem gegenteiligen Schluss und kann das nachvollziehbar begründen. Ich behaupte mal, die Verbindung gehört da nicht hin. U921 und Q521 bilden eine gesteuerte Stromquelle. Der Leistungs-Mosfet treibt den Strom durch die Spule, der Präzisionswiderstand R900 erzeugt eine dem Strom proportionale Spannung. OpAmp U921 regelt diese Spannung so (und damit den Spulenstrom), dass am Knotenpunkt an seinem invertierenden Eingang 0V anliegen. Die Referenzspannung an der anderen Seite des Knotenpunktes kommt je nach Betriebsart aus verschiedenen Quellen. Im Fall von Max Span kommt sie einmal über R800, hier wird der Offset-Anteil dazu gegeben. Q920 ist ein Schalter, den man hier nicht weiter beachten muss, weil er normalerweise leitend ist. Es kommen je nach Betriebsart noch weitere Spannungen zu dem Knotenpunkt. Diese lassen wir aber ebenfalls unberücksichtigt, wir nehmen den einfachsten Fall: Wo ist der Offset von 135 mA geblieben? Denn der muss immer vorhanden sein, ganz egal in welcher Betriebsart sich die Karte befindet. Im eingebauten Zustand kommt man an die Karte zum Messen nicht ran, deswegen muss man anders vorgehen. Die Baugruppe wurde ausgebaut. Als erstes habe ich R900 überprüft, ein hochpräziser, gekapselter Messwiderstand. Sein Wert stimmte exakt. Mittels Labornetzteilen führte ich die drei benötigten Versorgungsspannungen +10V, +22V, -11V der ausgebauten Baugruppe zu. Die interne Stabilisierungsschaltungen erzeugten daraus +8,5V, -8,5V und +15V. Hier stimmte alles. Als nächsten überprüfte ich die Spannung an U920, Pin 3. Hier hätten nach Stellung des Potentiometers R931 eigentlich irgendwas zwischen -2V und -3V anliegen müssen. Tatsächlich waren es aber nur ein paar hundert mV. R931 liegt an der -5V Referenz. Diese hatte ich bis jetzt noch nicht überprüft. Es zeigte sich, dass die -5V Referenz am Potentiometer nur ca.-1.4V betrug. Aha! Die Referenzspannung lag völlig daneben. Diese wird überall auf der Karte benutzt, die D/A Wandler benötigen sie als Referenzspannung, alle Regel-OpAmps benötigen sie ebenfalls als Arbeitspunkt. Das erklärte, warum auf der CFC Karte gar nichts richtig funktionierte. Für die Erzeugung der Spannung sind Q170, Q674, U174, U166 und VR160 verantwortlich. Die Schaltung ist einfach zu verstehen. Q 170 ist der Längstransistor, U166 der Regel-OpAmp. Er steurt die Basis von Q170 so an, dass am Knotenpunkt des invertierenden Eingangs von U166 0V anliegen. Dies ergibt sich aus der über R161 zugeführten Referenzspannung minus der vergleichsspannung über R162. VR160 ist eine hochstabile Präzisions-Zenerdiode, die zusätzlich noch mit einem Metallgehäuse abgeschirmt ist. Die Referenzdiode erhält ihre Spannung über U174, welcher eine Verstärkung von -2 hat. Q674 dient als Stromverstärker. Somit liegen am Vorwiderstand R171 10V an, die Referenzdiode erhält eine präzise und stabile Vorspannung, was die Stabilität der Schaltung weiter erhöht. Da sich die Referenzdiode quasi selbst versorgt, muss sich die Schaltung aber in einem stabilen Betriebszustand befinden, sonst funktoniert das nicht. Deswegen wird über CR175 eine Anlaufspannung zugeführt, bis sich die Schaltung eingeschwungen hat und selbst hält. Die erste Messung galt der Spannung an der Referenzdiode. Diese war viel zu niedrig. R171 war in Ordnung. An dem Widerstand war kein Spannungsabfall zu messen, somit konnte die Referenzdiode keinen Kurzschluß haben. Da die +8,5V vorhanden waren, blieb nur noch eine Unterbrechung von CR175. Diese war auch eindeutig zu messen, CR175 war defekt. Es brachte auch nichts mittels Lötbrücke die beiden Anoden der Doppeldiode zu verbinden und damit die andere, unbenutze Diode zu verwenden. Der gemeinsame Kathodenanschluss war tot. Ein passender Ersatz fand sich schnell, nach dem Austausch von CR175 war die Referenzspannung wieder vorhanden. Ich überprüfte nun noch die Spannung am Emitter von Q674. Hier waren ca. 8V zu messen. Das war zu wenig, es hätten 10V sein müssen. Eine Überprüfung von Q674 zeigte eine Unterbrechung bei B-E und einen Schluß bei B-C. Nach Tausch des smd Transistors war nun alles wieder in Ordnung. Ich weiß nicht, warum hier gleich zwei Bauelemente defekt waren. Hier kann man sich alle möglichen Szenarien überlegen, was dazu geführt haben kann. Egal, hauptsache es funktioniert wieder. |
Nach Wiedereinbau der CFC Baugruppe zeigte sich im analog-Modus mit eingeschaltetem Kalibriergenerator nun folgendes Bild: < Funktion CFC nach Reparatur > Schon viel besser, endlich das erste brauchbare Bild. Noch besser: Die Frequenzkalibrierungen endeten nun erfreulicherweise mit dem Zustand °Passed°. Fehler NR.2 war damit beseitigt. Das war einfacher gewesen als befürchtet, nun wieder zurück zum Fehler im Digital Storage Board. Der PLS155 ist defekt, Ersatz gibt es nicht. Der Chip ist auch unprogrammiert kaum noch zu bekommen, zudem wird er nur von exotischen Uralt-Programmern unterstützt. Eine Quelle zum Kopieren des Chipinhaltes hatte ich auch nicht. Der einzig passable Ersatz ist ein GAL, der kann mit jedem chinesischen 30 Euro Programmer beschrieben werden. Ein GAL16V8 würde fast perfekt passen, leider hat er aber ein anderes Verhältnis der Anzahl der Eingänge zu der Anzahl der Ausgänge. Als passenden Chip kommt nur noch ein GAL22V10 in Frage. Der hat aber leider ein 28Pin PLCC Gehäuse, somit ist auch noch ein Adapter zu bauen. Die Wahl fiel auf einen GAL 22V10D von Lattice, der noch problemlos zu bekommen ist. Zudem wird er auch noch von aktuellen Entwicklungswerkzeugen unterstützt. Nun war es notwendig, den Programminhalt des Chips neu zu entwickeln. Eingesetzt wurde zur Programmentwicklung das Entwicklungssystem Lattice ISPlever 1.3 classic. Benutzt wurde die Hardwarebeschreibungssprache ABEL, VHDL erscheint mir bei einem GAL überdimensioniert. Am Anfang stand: Reverse engineering. Die folgende Aktion hat mehrere Wochen gedauert, zwischendurch habe ich einige male frustriert längere Pausen eingelegt. Das es letztendlich überhaupt geklappt hat, ist auch einigen glücklichen Umständen zu verdanken. Auf dem Board befinden sich 10 PLAs, die meisten vom Typ PLS155 oder PLS173, bei den meisten ist aus der Schaltungsbeschreibung im Servicemanual nur sehr wenig Information zu entnehmen. Einige sind gar nicht weiter beschrieben, einige ganz oberflächlich. Adressdecoder beispielsweise oder die Steuerung des Character-Generators, Steuerung der Schreibzugriffe auf das RAM, zu allem gibt es zu wenig Informationen, um den entsprechenden Chip zu rekonstruieren. Viele Signale Verbinden die PLAs untereinander, von den Signalen weiß man nicht, was sie wirklich machen. Bei U318 ist es zum Glück anders. Dieser ist die Steuerzentrale für die Ermittlung der digitalen Mininum und Maximum Werte, dazu reagiert er auf Signale von externen Chips wie Komparatoren und steuert Register und Speicherzugriffe. Da in diesem Schaltungsteil vieles mit Standard-Logic aufgebaut ist, kann man die prinzipielle Funktion der Schaltung gut nachvollziehen. Auch eine grobe Vorstellung von der Ablaufsteuerung hat man recht schnell. Zudem ist dieser Schaltungsteil und einige Signale im Manual recht gut beschrieben. Von einigen Signalen hatte ich am Anfang dennoch absolut keine Ahnung, welche Funktion sie haben und wie ihr Timing aussehen soll. Es galt dies alles in mühevoller Kleinarbeit heraus zu finden. Schritt 1: Anhand der Dokumentation zum PLS 155 konnten schon mal reine Eingänge und I/O pins ermittelt werden. Zudem die Pins, denen eines der 4 Register zugeordnet war. Schritt 2: Anhand der Schaltung und der Schaltungsbeschreibung möglichst alles an Informationen herausfinden, was da herauszufinden ist. Nach vielem Lesen, vielen Notitzen und Analyse der Schaltung wurden einige Signale verständlich, auch ihr Timing lies sich schon mal gut erahnen. Schritt 3: Das alles reichte immer noch bei weitem nicht aus. Nun kam mir ein weiterere glücklicher Umstand zur Hilfe. Der defekte Chip war nicht völlig ausgefallen, es fehlten haupsächlich nur die Schreibsignale für die Min/Max Register. Zudem schien er für kurze Zeit zu funktionieren, z.B. nachdem eine Taste betätigt wurd. Warum konnte ich am Anfang noch nicht verstehen. (Es ist aber erklärbar, siehe weiter untem im Bericht). Alle noch vorhandene Eingangs und Ausgangssignale mussten aufgezeichnet und analysiert werden. Mit einem 2 oder 4-Kanal Speicheroszilloskop braucht man da gar nicht anzufangen, das reicht dafür nicht. Über ein analoges Scope muss man hier gar nicht erst nachdenken. Hier kommt nur ein Messgerät in Frage, welches bei vielen Elektronikern recht unbeliebt ist und selten genutzt wird: Ein Logic-Analyzer. Ich habe hier einen USB Analyzer eingesetzt, eine kleine Box, die per USB an den Rechner angeschlossen wird und insgesamt 32 Signaleingänge hat. Die Samplingrate des Gerätes beträgt max. 500 MHz. Zwar bekommt man alte Logic-Analyzer mittlerweile fast geschenkt, weil sie niemand haben will, dennoch habe ich dieses kleine, ca 200 Euro kostende, Produkt chinesischer Ingenieurskunst eingesetzt. Die kleine Box kann in einigen Bereichen weit mehr als ein alter Logic-Analyzer, braucht aber fast keinen Platz und man hat die Ergebnisse direkt im Rechner. An den defekten Chip wurde ein Flachbandkabel angelötet, dieses mit dem Analyzer verbunden. Das sah dann so aus:  <LA Anschluss>  <LA Messung > Über einen längeren Zeitraum habe ich so versucht alles aufzunehmen, was zu erfassen war. Schwierig war vor allem gerade die Sequenzen auf zu nehmen, wenn der Chip mal kurzzeitig funktionierte. Am Ende waren zig MB an Bilddaten aufgezeichnet und die Auswertung konnte beginnen. |
| Hier sieht man sehr
schön, wie der tote Chip für
einige mS wieder aufwacht, wenn das Signal REDAT erscheint. Mit REDAT
erzwingt der Prozessor unter bestimmten Umständen die FLUSH
Signale und Schreibsignale in
den Bildschirmspeicher. Nach ein paar mS wurden die Daten instabil und
verschwinden dann wieder komplett. Danach kam der defekte Chip raus und diese behelfsmäsige Konstruktion rein. Das ist der vorgesehen GAL und die Leitungen des Analyzers. Sieht grauenhaft aus und war ein schreckliches Gefummel. Aber es musste sein.  <Testaufbau> Nun begann die Entwicklung des Programmcodes. Zuerst ein erster Entwurf, dieser wurde schrittweise immer weiter verbessert. Das hat Wochen gedauert. Mehrere ursprüngliche Konzepte haben sich als unbrauchbar erwiesen, einiges konnte ich nur durch Versuch und Irrtum herausfinden. Mein Ziel war auch nahe am Original zu bleiben, das bedeutet z.B. keinesfalls mehr als die im PLS155 vorhandenen 4 Register zu verwenden, zudem möglichst JK- FlipFlops. Ein digitales Bild hatte ich recht schnell, aber es gab immer wieder unerwünsche Effekte wie Störungen im Bild, nicht funktionierende Kalibrierungen usw. Einiges habe ich lange Zeit nicht verstanden, wie es im Detail funktioniert. Freude über Fortschritte und Frust wechselten sich ständig ab. Besondes hartnäckige Probleme gab es mit der Maxhold Funktion. Da musste ich alles neu entwickeln, da diese Funktionen im defekten Chip komplett tot war und sich messtechnisch nicht mehr erfassen lies. Wenn man sich nun dann den recht unspektakulären Quelltext anschschaut fragt man sich, was denn daran so kompliziert ist. Gar nichts ist daran kompliziert, mit allen Informationen und Vorgaben entwickelt man so etwas an einem Tag. Aber etwas in ein bereits bestehendes System einzufügen, ohne Detailkenntnisse, das hat doch eine andere Qualität. Letzendlich hatte ich Erfolg, zum Teil waren es die erwähnten glücklichen Umstände, der Rest ist Erfahrung. |
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Hier ist der finale Quellcode in der Beschreibungssprache ABEL: Den Programmcode kann jeder frei verwenden, falls ein defekter U318 ersetzt werden muss. Verwendung erfolgt auf eigenes Risiko, ich übernehme keinerlei Garantie oder Haftung. --------------- MODULE U318 TITLE 'Tektronix 2710 U318 replace' // TARGET : GAL 22V10D // (C) Karlheinz Linder 14.2.2010 // REV 1.1 Final DECLARATIONS // INPUT HA10 PIN 4; A_GT_B PIN 5; A_LT_B PIN 6; STORE PIN 7; MAXHOLD PIN 10; REDAT PIN 11; // OUTPUT MAXCYCLE PIN 19; FLUSHMIN PIN 17; FLUSHMAX PIN 18; ALTBQ PIN 24 istype 'reg_jk,buffer'; AGTBQ PIN 23 istype 'reg_jk,buffer'; IOWRT PIN 25; ACQUEN PIN 26; refflush PIN 20 istype 'reg,buffer'; // CLOCK clk_d PIN 2; // Takt dynamisch clk_s PIN 3; // Takt statisch //Nodes restart NODE istype 'com,buffer' ; LDat NODE istype 'com,buffer' ; LLat NODE istype 'com,buffer' ; m_write NODE istype 'com,buffer' ; LQ NODE istype 'com,buffer,keep' ; nLQ NODE istype 'com,buffer,keep' ; // Sequencer zum Rücksetzen der MIN/MAX Register und der ALTBQ/AGTBQ Register state_diagram refflush ; STATE 0 : IF (STORE & REDAT) THEN 0 ; ELSE 1 ; // Store oder REDAT werden aktiv, Rücksetzen vorbereiten STATE 1 : IF (STORE & REDAT) THEN 0 ; // STORE oder REDAT werden inaktiv, Register zurücksetzen ELSE 1 ; EQUATIONS ALTBQ.j = restart; ALTBQ.k = (!A_LT_B); AGTBQ.j = restart; AGTBQ.k = (!A_GT_B); restart = ((refflush == 1) & STORE & REDAT) ; // schreibt neuen Startwert in Register. FLUSHMAX = ((A_GT_B & !restart) # clk_s # !MAXCYCLE); // Update Max-Register FLUSHMIN = ((A_LT_B & !restart) # clk_s # !MAXCYCLE); // Update Min-Register AGTBQ.clk = clk_d ; ALTBQ.clk = clk_d ; refflush.clk = clk_d ; //Datenlatch für MAXHOLD Memory_Write //************************************************************************** LDat = !(A_GT_B & clk_s) ; // Latch_Control LLat = !(LDat & clk_s) ; // DATA LQ = !(LDat & nLQ) ; //Q async FF für Latch nLQ = !(LLat & LQ) ; //nQ async FF für Latch m_write = (nLQ # clk_s) ; //MAXHOLD Schreibsignal //************************************************************************** // Signal MAXCYCLE MAXCYCLE = (MAXHOLD # STORE # HA10 ) ; // Umschalten Komparatordaten //************************************************************************** // Signal ACQUEN ACQUEN = ((STORE # clk_s) & REDAT) ; // Datenbuffer enable //************************************************************************** // Signal IOWRT IOWRT = ((STORE # clk_s # !MAXCYCLE) & (MAXCYCLE # m_write)); // Steuerung Daten in Memory schreiben END ------------- |
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Ergänzende Bemerkungen zu den Signalen: restart: Ein sehr wichtiges internes Signal. Ein Takt nach dem Schreibsignal STORE werden damit die Min/Max Register neu initialisiert und die Register ALTBQ und AGTBQ zurück gesetzt. Die sehr einfache Statemachine refflush verzögert dabei das Signal STORE um einen Takt, restart wird erzeugt, wenn das verzögerte STORE noch ansteht, das STORE am Eingang aber bereits inaktiv ist. clk_s : Taktsignal für die dynamischen Takteingänge der Register. clk_d : Taktsignal statisch für Logikverknüfungen, Ausblendung von Glitches und der Steuerung des asynchronen Latches. STORE: Damit werden die Daten der Register am Ende eines der 512 Bins in den Hauptspeicher geschrieben und alle Register neu initialisiert. A_GT_B und A_LT_B: Die Signale von den Komparatoren. FLUSHMIN und FLUSHMAX: Das Min und Max Register wird neu geschrieben, wenn: 1: Die Komparatoren ein entsprechendes Signal erzeugen. Das passende Timing für diese Signale wird an anderer Stelle auf dem Board gemacht, die komparatoren liefern die Signale exakt zum richtigen Zeitpunkt, so dass hier simple logische Vernüpfungen genügen. Mit dem statischen Taktsignal werden Glitches der Komparatoren ausgeblendet. 2: Am Ende von STORE. Damit werden die Startwerte für die Register am Anfang eines neuen Messabschnittes wieder neu gesetzt. Das ist unbedingt notwendig, weil sonst das MAX Signal an den oberen Anschlag laufen würde und das Min Signal an den unteren, da es sich die Werte ansonsten nur in eine Richtung bewegen können. Es werden mit der Neuinitialisierung Wendepunkte im Signal berücksichtigt. Hier habe ich einige Zeit herumgemacht, bis schließlich die einfachste Lösung sich als richtig erwies. Eine zeitlang versuchte ich Wendepunkte im Signal durch Auswertung der Folge von entsprechenden Komparatorsignalen zu ermitteln und damit die Flush Signale zu erzeugen, was einfach Quatsch war. Viel zu kompliziert gedacht. 3: Wenn der Prozessor das Signal REDAT sendet. Das passiert einmal bei Diagnose und Kalibriefunktionen, bei denen die Daten des A/D Wandlers direkt verarbeitet werden. Zum zweiten beim Drücken einer Taste oder beim Betätigen des Drehknopfes. Hierbei wird (je nach Funktion) das Bild horizontal verschoben, zur Vermeidung von stehenbleibenden Bildsegmenten beim Verschieben wird hier ein Flush der Register erzwungen. Beim defekten PLS155 führte dies zur kurzzeitigen Teilfunktion des Chips, bis dann irgendwo ein nicht richtig funktionierendes Gatter wieder kippte. ALTBQ und AGTBQ: Sobald der Min oder Max-Komparator ein Signal ausgibt, wird dieses bis zum Ende des Bins durch Setzen eines JK-Registers festgehalten. Waren beide Signale gespeichert oder beide nicht gespeichert, so werden die Min und Max-Werte in den Bildschirmspeicher geschrieben, ansonsten nur die Max -Werte. Ein exterenes XOR erzeugt aus den beiden Signalen die Information "NOISE". Wozu das gut sein soll habe ich ehrlich gesagt nicht ganz verstanden. Man spart in bestimmten Fällen ein paar Taktzyklen, aber ob das der Grund ist? Das wissen wohl nur die TEK Entwickler. Am Ende von Store werden beide Register wieder zurück gesetzt. REDAT: siehe FLUSHMIN und FLUSHMAX. HA10: Kommt von der Gesamt-Ablaufsteuerung aus einem anderen Teil der Karte. Es wird benötigt, um im MAXHOLD Betrieb zur richtigen Zeit die Daten an den Kaomparatoren um zu schalten. (Siehe MAXHOLD). ACQUEN: MIn/MAX wird auf den Datenbus gelegt und in den Bildspeicher übernommen. IOWRT: Ram Arbiter wird angewiesen die Daten in den Bildspeicher zu schreiben. Während der STORE Phase werden 4 Max-Werte oder 8 MIN/MAX-Werte in den Bildschirmspeicher geschrieben. MAXHOLD und MAXCYCLE: Hiermit wird die Maxhold Funktion gesteuert. Bei aktivem Maxhold läuft für die Kanäle 1 und 2 die Ablaufsteuerung anders ab. Sobald der Prozessor das Signal MAXHOLD setzt, werden die Daten für die Kanäle 1 und 2 während STORE nicht mehr automatisch in den Bildschirmspeicher geschrieben. Es wird auch kein Flush mehr ausgeführt in dem zeitraum. Zudem wird während STORE aktiv ist der A/D Wandler vom Bus genommen und statt dessen der globale Datenbus zugeschaltet. Die Komparatoren verleichen nun die Maxwerte des aktuellen Bins Daten mit dem in vorherigen sweep ermittelten Daten. Sind die aktuellen Daten größer, dann wird ein Schreibvorgang in den Bildschirmspeicher ausgelöst, falls nicht wird gar nichts gemacht. Damit die Daten zum richtigen Zeitpunkt geschrieben werden, was in diesem speziellen Fall nicht während der positiven Taktflanke ausgeführt wird, muss hier ein Latch eingesetzt werden, welches das Komparatorsignal von U114 festhält, bis der Schreibvorgang ausgelöst wurde, denn während des Schreibvorganges liegt kein gültiges Komparatorsignal mehr an. Im original-Chip war das einfach, da dessen Register auch asynchron betrieben werden können. In dem GAL gibt es leider kein asynchrones Preset, deswegen musste das Latch aus Einzelgattern nachgebildet werden. im Abschnitt "Datenlatch für MAXHOLD Memory_Write" ist ein asynchrones FlipFlop manuell aufgebaut und mit Zusatzlogik zu einem Latch erweitert worden. Das GAL wurde mittels Adapter auf dem Board befestigt. Dazu habe ich einen 20-Pol PLCC Steckverbinder mit einer 28-Pol PLCC Steckfassung verklebt und mit Fädeldraht die Verbindungen hergestellt. Nicht schön, aber selten. Mir ist nichts eingefallen, wie man das sonst wesentlich besser machen kann. Ursprünglich wollte ich eine kleine Leiterplatte machen, aber das war mir zu aufwendig und zu teuer, deshalb diese Lösung.  <Storage Board> Hier die erste Aufnahme mit dem nun komplett funktionierenden Digitalteil. Auf dem Bild ist der lokale UKW Dudelsender auf 101.8 MHz zu sehen, empfangen mit einem Stück Draht.  <welcome back> Nachdem nun alles scheinbar zu funktionieren schien kam nun der letzte Schritt. Eine Gesamtüberprüfung aller Funktionen, oder auf deutsch "Performance Test".
Hier zeigten sich noch zwei weitere Fehler, die bisher nicht aufgefallen waren.
1: Das Gerät kann extern getriggert werden. Notwendig ist das nur in speziellen Fällen, normalerweise läuft der sweep Generator frei. Irgendwie funktionierte das aber nicht wirklich, das Einstellverhalten am Trigger-Drehregler war nicht reproduzierbar. Mal schien es zu funktionieren, mal nicht. 2: Das Gerät besitzt interne AM und FM Demodulatoren, zudem eine kleine NF Endstufe und einen eigebauten Lautsprecher. Damit kann man Signale hörbar machen, auch Radioempfang ist so möglich. Der Lautstärkeregler ist der selbe wie der Triggerpegel-Drehregler, nur wird hier der äußere und nicht der innere Knopf des Doppelpotis genutzt. Auch hier lies sich die Lautstärke nicht vernünftig einstellen, wackelte man an dem Drehknopf, dann änderte sich die Lautstärke sprunghaft. Ein Blick in den Schaltplan zeigt, dass das beide Bahnen des Doppelpotis an +11 und -10 V Betriebsspannung liegen. Die Schleiferausgänge gehen zu dem NF Verstärker bzw. zu der Triggerstufe. Das Doppelpoti liefert also nur Gleichspannungen, mit der die entsprechenden Stufen gesteuert werden. Mechanisch ist das ein ganz gewöhnliches Doppelpoti, es ist einfach in die Frontleiterplatte geschraubt. Mit starrem Silberdraht wurden die Verbindungen zur Tasten-Leiterplatte hergestellt. Und das ist keine gute Idee gewesen. Denn sobald man die Bedienknöpfe anfasst, biegt sich die Frontleiterplatte minimal durch. Dadurch wird auf den starren Silberdraht eine große mechanische Kraft ausgeübt. Deswegen ist eine Lötstelle (die an +10V) von der Leiterplatte mit der Zeit versprödet und abgerissen. Die Leiterplatte war noch in Ordnung, es war einfach nur das Zinn der Lötstelle gebrochen. Also Frontplatte raus, Silberdraht durch flexible Litze ersetzt, danach funktionierten auch diese Einstellungen. Was nun noch ansteht ist eine ausführliche Neueinstellung des Gerätes,die automatische Kalibrierung ist zwar ausreichend, für optimale Genauigkeit sind aber einige manuelle Kalibrierungen empfohlen. Das mache ich aber zu einem späteren Zeitpunkt. Endlich fertig.....dachte ich..... Das Gerät wurde wieder in sein Gehäuse eingebaut und in Betrieb genommen. Hm, es funktionierte schon, aber irgendwas stimmte doch da schon wieder nicht. Das Grundrauschen bei max-span und voller Filterbreite hatte ich irgendwie anders in Erinnerung. Und zwar kleiner. Die sporadisch auftretenden Spitzen waren mir zuvor auch nie aufgefallen. Was war denn das jetzt wieder? Gehäuse wieder abgenommen, Grundrauchen geringer. Gerät in Gehäuse geschoben, Grundrauschen unverändert. Gehäuseschrauben angezogen, Grundrauschen wieder höher. Es sind zwar nur wenige dB, aber es ist sichtbar. |
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Drückte man oben auf das Gehäuse, dann gibt es rechts
hinten eine Stelle, wo das Rauschen geringer wird, ein paar cm daneben wird es noch
größer. Ein Versuch, bei dem ich selbst nicht an den Erfolg glaubte: Gehäuse innen besonders sorgfältig feucht reinigen. Alle Stellen am Chassis, an welchen das Gehäuse mittels der Gehäuseschrauben eine elektrische Verbindung eingeht, habe ich mit Kontaktreiniger abgewischt. Und das hat das Problem zu meiner Überraschung tatsächlich beseitigt! Kaum zu glauben, aber wahr. So, damit ist die Sache erst mal abgeschlossen, die Neukalibrierung erfolgt, wenn ich erstens wieder Zeit habe und mit zweitens vor allem ein präziser HF Generator zur Verfügung steht. Letzteres wird auch die Grundlage bilden für eine weitere Gerätebeschreibung in einiger Zeit...
Hier noch ein paar Bilder, die bisher nirgends gepasst haben:
CPU Karte
 <Prozessor> Eine NEC V20 CPU ist das Herz der Prozessor Karte. Der V20 war eine leistungsfähigere, kompatible Alternative zum Intel 8088, der CPU des UR-IBM PCs. Einige High-End PCs der 80er Jahre waren damit ausgestattet. Weiter sind darauf einige Hilfschips für die CPU, RAM, ROM und Teile des Frequenzzählers.
Der 2710 von unten
 <2710 unten>
Der sweep Generator im Detail
Das ist konventionelle Technik wie in
einem analogen Oszilloskop,
 <sweep generator> RF Deck, das ist die linke Seite des Gerätes. Von außen sind zu sehen:
Abschwächer, erste und
zweite Mischstufe
 <RF deck Vorderseite> Naja, eigentlich ist nicht viel zu sehen, ein Spectrum-Analyzer ist kein gutes Fotomotiv, da hier fast alles geschirmt ist. Die Büchsen mache ich aber nur auf, wenn es unbedingt notwendig ist. In der Innenseite befindet sich der 1st. LO Buffer (unten) und das erste ZF Filter (oben). Die Baugruppe Buffer enthält zum einen HF Verstärker im GHz Bereich, welcher den YIG entkoppelt und die HF verteilt, zudem eine Samplingstufe, welche die YIG Frequenz abtastet. Dabei entsteht eine Frequenz im Bereich von einigen MHz. Aus der Änderung der Frequenz errechnet die CPU Frequenzänderungen des YIG.  <RF deck Rückseite> Das 2.1 GHz ZF-Filter ist ein massiver Block, es enthält keinerlei Elektronik, nur Hohlraumresonatoren. Deren mechanischen Abmessungen bestimmen den Abgleich. Die beiden Metallhülsen zwischen den semi-rigid Leitungen sind Tiefpassfilter im GHz Bereich.
Das RBW Filter
Das Board enthält den logarithmischen Verstärker, das
Video-Filter, AM und FM Detektoren und die NF Endstufe. <Variable BW Filter> Der LOG Amplifier  <LOG Amplifier>
Der Referenz-Generator
 <Reference Generator>
Ein hochstabiler 100 MHz Signalgenerator, aufgebaut mit einem Quarzofen.
300 Hz Bandfilter  <300 HZ Filter>
Ein 4-fach Quarzfilter für die kleinste Bandbreite von 300 HZ.
Noch ein paar kleine Experimente mit dem 2710:
Die Bilder sind in Wirklichkeit absolut scharf, nicht so matschig wie auf den Bildern, aber ich bekomme mit meiner Kamera einfach keine guten Bildschirmphotos hin. Hier ist ein UKW Sender zu sehen, realtime-scan und Maxhold sind gleichzeitig dargestellt. Bei Maxhold sieht man schön die Frequenzverteilung, darunter das aktuelle Signal. |
| Zuletzt noch etwas, was ich
schon seit Jahrzehnten machen wollte. Seit Ewigkeiten befindet sich ein
kleiner HF Generator in meinem Besitz. Den Hersteller verschweige ich
höflichkeitshalber, er ist aber
auch auf Ralfs Site vertreten, wenn auch mit hochwertigeren
Geräten. Dieses Teil war zum Abgleich von Radio-Empfängern, CB-Funkgeräten usw. gedacht, war recht billig und wurde an Hobbyisten verkauft. Maximal 150 MHz sind möglich, auf der Skala sind auch noch die Oberwellen mit angegeben, die bis zu 450 MHz gehen sollen. Der HF Ausgang besteht aus Banananbuchsen (!), der Pegelsteller ist ein ganz gewöhnliches NF Poti, welches mit normalem Schaltdraht angeschlossen ist, welcher ungeschirmt kreuz und quer im Gerät herumliegt. Das soll funktionieren? Bis zu einigen MHz funktioniert es tatsächlich. Aber bei ca. 140MHz sieht es so aus: |
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Es verändert sich nur die Verteilung der Oberwellen, die nun
bis 1.6 GHz reichen. Womit nun mit Hilfe des 2710 der Beweis erbracht ist, das dieser
japanische Hersteller, der sich in seinem Namen als "führend" bezeichnet,
die physikalischen Gesezte der HF-Technik doch nicht neu definiert hat. Das war es zu dem 2710, der Bericht war aufgrund des Defektes etwas "digitallastig", ich hoffe aber dennoch, dass es für einige Leser interessant war. |
