Hameg HM5010_5011_DE 电路图.pdf

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1、 Instruments Spectrum analyzer HM5011 HM5010 DEUTSCH / ENGLISH 4S-5010-0010 09 JUN 1998 SERVICE-MANUAL HM5011/5010 RadioFans.CN 收音机爱 好者资料库 1 Subject to change without notice Service Manual Adjustment Procedure Circuit Diagrams HM5010/5011 Abgleichanweisung fr HM5010/HM 5011. 4 Aberprfung und Einstel

2、lung der Versorgungsspannungen . 4 BEndabgleich Tuner . 5 CAbgleich ZF-Einheit . 5 DLinearitt der Frequenzanzeige . 6 EAbgleich des HM5011 Tracking Generators. 12 English Descripion. 15 Tracking-Generator . 28 Tuner RA-Board . 29 Tuner RB-Board . 30 IF-Amplifier. 31 Main board . 32 XY Board . 33 FC-

3、Board . 34 PA-Board . 35 CRT-Board . 36 Power Supply Board . 37 RA-Board . 38 Tracking-Generator . 39 RB-Board . 40 Main Board. 41 Main board . 42 XY-Board. 43 XY-Board. 44 FC-Board . 45 FC-Board . 46 PA-Board . 47 CRT-Board . 48 PS-Board . 49 PS-Board . 50 PS-Board . 51 Block Diagram HM5010/HM5011.

4、 53 St. 090698/goRR RadioFans.CN 收音机爱 好者资料库 Subject to change without notice 2 Inkl. Zubehr: Netzkabel und Betriebsanleitung. Technische Daten Frequenzeigenschaften Frequenzbereich: 0.15MHz bis 1GHz (3dB) Genauigkeit Mittenfrequenz: 100kHz Genauigkeit Marker: (0.1% span + 100kHz) Aufl. Frequenzanzei

5、ge: 100kHz , (5 digit LED) Frequenzhub: 100kHz/cm bis 100MHz/cm mit 1-2-5 Teilung + 0Hz/cm. (Zero Scan) Genauigkeit Frequenzhub: 10% Stabilitt:Drift: 150kHz / Std. ZF-Bandbreite (3dB): Auflsung: 400kHz und 20kHz. Video-Filter ein: 4kHz Horizontale Ablenkfrequenz: 43Hz Amplitudeneigenschaften Bereich

6、: 100dBm bis +13dBm Anzeigebereich: 80dB (10dB / cm) Referenzpegel: 27dBm bis +13dBm (in 10dB Schritten) Genauigkeit des Referenzpegels: 2dB Mittlerer Rauschpegel: 99dBm (20kHz FBB) 2. harmonische: 3MHz) Mittlere Ansprechschwelle: 5dB ber Grundrauschen Auflsung bei Bandbreitenumschaltung:Auflsung be

7、i Bandbreitenumschaltung:Auflsung bei Bandbreitenumschaltung:Auflsung bei Bandbreitenumschaltung:Auflsung bei Bandbreitenumschaltung: 1dB Anzeigegenauigkeit: 2dB ZF-Verstrkung: Einstellbar um 10dB Eingangs-Characteristiken Eingangsimpedanz: 50 HF-Eingang: BNC-Buchse Abschwcher: 0 bis 40 dB (4 x 10dB

8、) Genauigkeit d. Abschwchers: 1dB Max. Eingangspegel: +20dBm (0.1W) dauernd mit 40dB Abschwchung. +10dBm, 25VDC mit 0dB Abschwchung Tracking Generator Bereich Ausgangspegel: 50dBm to +1dBm (in 10dB Stufen und variabel) Ausgangsabschwcher: 0 bis 40dB (4 x 10dB) Genauigkeit des Abschwchers: 1dB Ausgan

9、gsimpedanz: 50 (BNC-Buchse) Frequenzbereich: 0.1MHz bis 1GHz Frequenzgang: 1.5dB. HF-Strung: 20dBc. Allgemeines Betriebsbedingungen: 10 bis 50C Rhre: 8 x 10cm; Innenraster Strahldrehung: auf Frontseite einstellbar Netzanschlu: 115 / 230V, 50-60Hz Leistungsaufnahme: 20W max. Schutzart: Schutzklasse I

10、 (VDE 0411) Gewicht: ca. 6kg Gehusemae: B 285, H 125, T 380mm Mit verstellbarem Aufstell-Tragegriff nderungen vorbehalten9/96 Die Gerte HM5010 und HM5011 eignen sich fr fast alle Arten der Signalanalyse im Frequenzbereich von 0,15MHz bis 1GHz. Beide Modelle besitzen einen soge- nannten Scanwidth-Whl

11、er. Mit diesem ist das auf dem Bildschirm sichtbare Frequenzspektrum zwischen 100kHz/cm und 100MHz/cm einstellbar. Vor allem die damit verbundene hhere Auflsung in den kleineren Bereichen erlaubt insbesonde- re die Analyse von schmalbandigen Signalen. Ein anderer, qualitativ wesentlicher Gesichtspun

12、kt ist, da auch die Amplituden- werte der dargestellten Signale recht genau erfabar sind. Der gesamte Mebereich, einschlielich der zuschaltbaren Eingangsteiler, erstreckt sich von 100dBm bis +13dBm, wovon 80dB (10dB/cm) auf den Anzeigebereich der Bildrhre entfallen. Selektive Pegelmessungen werden i

13、m Zero-Scan-Betrieb durchgefhrt. Beide Gerte besitzen eine 5stellige Digitalanzeige, mit der wahlweise die Mittenfrequenz oder die Markerfrequenz angezeigt wird. Zusammen mit letzterer wird auf dem Bildschirm eine Markierung eingeblendet, welche die Bestimmung der Frequenz wesentlich erleichtert. Im

14、 HM5011 befindet sich zustzlich ein Tracking- (Mitlauf)-Generator, mit dem auch Frequenzgang-Messungen an Vierpolen durchfhrbar sind. Dabei handelt es sich um eine vom Spektrum-Analysator gesteuerte frequenzsynchrone Signalquelle, deren Frequenzbereich von 100kHz bis 1GHz reicht. Der Ausgangspegel i

15、st zwi- schen 50dBm und +1dBm in 10dB-Stufen und variabel vernderbar. Die Gerte HM5010 und HM5011 sind uerst preiswert. Sie erlauben zahlreiche Anwendungen im gesamten Bereich der HF-Metechnik, wie z.B. bei der qualitati- ven EMV-Messung. Dabei zeichnen sich die Gerte durch eine gleichbleibend hohe

16、Merate und uerst geringe Strstrahlung aus. Mit ihrer guten Ausstattung und der einfachen Bedienung sind sie wieder ein Beweis fr die berzeugende Leistungsfhigkeit von HAMEG-Produkten. Durchgehender Frequenzbereich von 0,15MHz bis 1GHz. 5stellige Digitalanzeige fr Mitten- u. Marker-Frequenz (Aufl. 0,

17、1MHz). Amplitudenbereich 100 bis +13dBm; 20kHz-, 400kHz- und Video-Filter. Tracking Generator (HM 5011). Frequenzbereich: 0,1MHz 1GHz. Ausgangsspannung +1dBm bis 50dBm (50 ). Spectrum Analyzer HM5010 Aberprfung und Einstellung der Versorgungsspannungen einstellen:12V auf eine Genauigkeit von 0.1V mi

18、ttels Trimmer 4Bild 1 einstellen:minimale Helligkeitmittels Trimmer 2Bild 1 einstellen:maximale Helligkeitmittels Trimmer 3Bild 1 einstellen:Astigmatismusmittels Trimmer 1Bild 1 berprfen:12VGenauigkeit 0.2V berprfen:+12VGenauigkeit 0.1V berprfen:+5VGenauigkeit 0.2V berprfen:5VGenauigkeit 0.2V berprf

19、en:+38VGenauigkeit 1V berprfen:+138VGenauigkeit 1V 4 CRT-BoardBild 1. PS-Board Gerterckseite 321 1+138V 2+38V 3GND 4+5V 5+12V 6-12V 1 Bild 2. XYF-Board (Teil) 1 Die entsprechenden Spannungsmepunkte zur berprfung der Gleichspannungen sind aus Bild 2 ersichtlich und knnen an der Kontaktleiste gemessen

20、 werden. Grundstzliche Einstellung: Wenn Y-Pos. Regler in Frontplatte eingerastet ist, Strahl mit R801 ca. 2mm unterhalb der untersten Rasterlinie einstellen. Abgleichanweisung fr HM5010/HM 5011 5 Subject to change without notice PIC 23 fr HM5011 BEndabgleich Tuner Der Tuner ist vom Werk her abgegli

21、chen. Bei Wechsel des 1.Mixer kann es vorkommen, da das Cavity-Filter nachgeglichen werden mu. Signal 500MHz -27dBm auf Eingang geben. Centerfrequenz auf 500MHz, Scanwidth auf 0,5MHz, jetzt die drei M3-Schrauben auf max. Amplitude einstellen. Sollte die Kurve nicht gleichmig sein, knnen die Spulen L

22、1, L2 und L3 durch leichtes verbiegen auf max. Gleichmigkeit abgeglichen werden. (PIC 22) Sollte das Signal im Frequenzbereich schwanken ist es mglich, da der 2.Local Oszillator nicht richtig eingerastet ist. Das richtige Einrasten der PLL ist an der Lock-Detekt LED (D2) zu erkennen. Diese mu bei ge

23、rasteter PLL gleichmig hell leuchten. Sie darf weder flackern, noch erloschen sein. Das Oszillatorsignal mu fest (Quarzgebunden) bei 1.32GHz stehen. Es darf nicht driften. Die PLL ist eingerastet, wenn die Tuningspannung VT (zu messen an PAD1) einen Wert zwischen 0,5 und 4,5V besitzt. Durch den Abgl

24、eich wird die Tuningspannung in die Mitte des Tuningbereiches gebracht. VT des 2.LO soll zwischen 2V und 2,5V liegen. berprfen Sie whrend des Abgleichs stndig den Wert der Tuningspannung. Es gibt zwei Flle bei denen ein Abgleich ntig ist VT2,5V. Fall 1 VT2,5V Manahmen: a) Die Abgleichflchen drfen ni

25、cht mit der Verbindungsleitung von C1 und C2 verltet sein. b) Ltzinn auf das Resonatorpad auftragen. CAbgleich ZF-Einheit Meaufbau:Dem Eingang des HM5011 werden mittels BNC-T-Stck ber 10 dB-Durchgangsabschwcher zwei verschiedene Signale zugefhrt. Einstellungen am HM5010/5011: Mittenfrequenz 500MHz;

26、alle Abschwcher einschalten (40 dB); Bandbreite 400kHz; Videofilter aus; Scanwidth 0,5MHz/Div.; Marker aus; Einstellungen am Tracking-Generator: Abschwcher 20dB; Level max. (nur bei HM5011) HF-Generator: Frequenz 500MHz; Pegel 5dBm Auf dem Bildschirm ist die Ausgangsspannung des Tracking-Generators

27、mit einer berlagerung durch die Festfrequenz sichtbar. Rechts oder links neben der 500MHz-Spektrallinie ist eine “Nullstelle” im Signal erkennbar. (PIC 23) (nur bei 5011) ZF-Durchlakurve bei 400kHz Bandbreite abgleichen:Schritt 1 Abgleich mit Kunststoff-Schraubendreher an der Spule L1 (Bild 5) auf m

28、aximale Ausgangs- amplitude und Symmetrie zur Y-Achse. abgleichen:Schritt 2 Abgleich mit Kunststoff-Schraubendreher an den Spulen 3 + 4 + 13 + 14 (Bild 5) auf Symmetrie zur Y-Achse. Der “Nulldurchgang” mu gleichzeitig im Ma- ximum (bei 500MHz) liegen. (PIC23) abgleichen:Schritt 3 Gegebenenfalls sind

29、 die beiden Schritte 1 und 2 zu wiederholen. ZF-Durchlakurve 20kHz Bandbreite (bei HM5010) abgleichen:Schritt 1 Abgleichen mit Kunstoff-Schraubendreher an Spulen L7+8+9+10+11+12 so, da die Nullst- elle genau in Center 500MHz, wie bei 400kHz Bandbreite liegt. PIC 22 fr HM5010 Subject to change withou

30、t notice 6 Dabei ist auf die Symmetrie der Durchlakurve zu achten. ZF-Durchlakurve bei 20kHz Bandbreite (bei HM5011) Vorabgleich: Das T-Stck mu jetzt entfernt werden. Der Tracking-Generator wird direkt an den Eingang des HM5011 angeschlossen. Abschwcher am Tracking-Gen. aus (0-dB). Abschwcher am HM5

31、011 aus (0 dB). Die Ausgangsspannung des Tracking-Generators ist jetzt als horizontale Linie (mit leichter Welligkeit) sichtbar. abgleichen:Schritt 1 Abgleich mit Kunststoff-Schraubendreher an den Spulen 7 + 8 + 9 + 10 + 11 + 12 auf maximale Hhe der angezeigten Ausgangsspannung. Sobald die “Linie” d

32、ie halbe Bildschirm- hhe berschritten hat (30 dB), werden die Abschwcher des HM 5010/5011 wieder zugeschaltet. abgleichen:Schritt 2 Dieser Abgleich mu zur Optimierung mehrmals durchlaufen werden. Feinabgleich: BNC-T-Stck wieder wie zu Beginn des ZF-Abgleiches anschlieen. Abschwcher am Tracking- Gene

33、rator auf 20dB einstellen. Scanwidth auf 0.5 MHz/Div. einstellen. Gegebenenfalls die Center-Frequenz neu justieren (500MHz Spektrallinie in Bildschirmmitte stellen). Rechts oder links von der Bildschirm- mitte (Amplitudenmaximum) ist jetzt die “Nullstelle zu erkennen. (PIC 24) abgleichen:Schritt 1 A

34、bgleich mit Kunststoff-Schraubendreher an den Spulen 7 + 8 + 9 + 10 + 11 + 12 so, da die “Nullstelle” im Maximum zu liegen kommt. Dabei ist auf Symmetrie der Durchlakurve zu achten. abgleichen:Schritt 2 Dieser Abgleich mu zur Optimierung mehrmals durchlaufen werden. ZF-Verstrkung - Angleichung zwisc

35、hen den Bandbreiten Scanwidth auf 0.2MHz/Div. umschalten. Bandbreite mehrmals zwischen 400kHz und 20kHz umschalten. Dabei darf sich der Abstand zwischen der Ausgangsspannung (Linie) des Tracking-Generators und der Amplitude bei 400MHz nicht ndern. Stimmen die Amplitudenwerte nicht exakt berein, so i

36、st dies mit VR2 (Bild 5) abzugleichen. Linearitt der Verstrkung Die Linearitt der Verstrkung mu ber den gesamten Anzeigebereich berprft werden. Dazu wird ein 400MHz- Signal 27dBm direkt an den Eingang des HM 5010/5011 angeschlossen. Scanwidth auf 5MHz/Div. einstellen. Abschwcher ausgeschaltet (0dB).

37、 Filterbandbreite 400kHz. Die Spektrallinie sollte jetzt bis zum oberen Bildschirm- rand reichen.Anschlieend mittels Abschwcher das Signal in 10 dB-Schritten abschwchen. Dabei mu jede einzelne Abschwcherstufe den Pegel um 10dB 1dB abschwchen. Sollten sich hierbei Abweichungen ergeben - A die Abschwc

38、hung der einzelnen Abschwcherstufen ist grer als 10dB 1dB - B die Abschwchung ist kleiner als 10 dB 1dB, so ist die Linearitt der Abschwchung wie folgt abzugleichen: Abschwcher auf -40dB einstellen.Durch Verstrkungsnderung mit VR1, VR3, VR4 Spectrallinie exact auf - 40dB (Mittellinie) einstellen.Anc

39、hlieend die Abschwcher wieder auf 0dB einstellen und die Spektrallinie mittels der Trimmer VR802A und VR801 (XY-Platine) auf die Nulllinie einstellen und die Basislinie auf die unterste Rasterlinie einstellen.Dieser Vorgang mu wiederholt werden, bis die Einstellungen bei -40dB und 0dB korrekt sind.

40、DLinearitt der Frequenzanzeige Einstellungen am HM5010/5011: Mittenfrequenz auf 500MHz einstellen; alle Abschwcher ausgeschaltet; Filter- Bandbreite 400kHz; Video-Filter aus; Scanwidth auf 100MHz/Div. Marker aus. Meaufbau:Einspeisung eines Signals 500MHz 27dBm auf den Eingang des HM 5010/5011. berpr

41、fen:korrekte Grundeinstellung: Das Rauschband des HM 5005/5006 ist so einzustellen, da es die untere Rasterlinie berhrt. Die Spektrallinie von 500MHz, 27dBm reicht bis an die oberste Rasterlinie und befindet sich in der Mitte des Bildschirmes. Mit X-Pos-Steller (auf der Frontseite) 500MHz Spektralli

42、nie exakt auf Bildschirmmitte stellen. berprfen:Obere Grenzfrequenz: Es ist zu berprfen ob eine Frequenz von min. 1050MHz als Mittenfrequenz einstellbar ist. PIC 24 7 Subject to change without notice PIC 7 Anschlieend den HM 5010/5011 wieder in die oben beschriebene Grundstellung bringen. Danach Ein

43、gangssignal 100MHz, Pegel +7dBm (Eingang bersteuert) anlegen. Durch die bersteuerung werden harmonische des Eingangssignals im Spektrum sichtbar. Dies erleich- tert die Justierung der einzelnen Spektrallinien in horizontaler Richtung.(PIC 7) einstellen:Spektrallinie bei 400MHz mit X-Ampl.-Steller au

44、f der Frontseite des Gertes so ausrichten, da die vierte Spektrallinie mit den entsprechenden Rasterlinien am Bildschirm bereinstim- men. (PIC 8) einstellen:Spektrallinie bei 100MHz mit Trimmer RV171 so ausrichten, da diese Spektrallinie mit der entsprechen- den Rasterlinie am Bildschirm bereinstimmt. (PIC 9) einstellen:Zero Peak mit Trimm