Werde ich auch nachreichen, wenn ich Zeit habe.
Aber es hat sich nach der Reparatur der Keyboardanbindung und dem Offsetoszillator (Details kommen, wie gesagt, irgendwann später) ein weiterer, sehr hartnäckiger Aussetzfehler im 18GHz Messbereich gezeigt. Zunächst war es notwendig die Board-Extenderkarten zu besorgen, welche ein Amerikaner bei eBay als Bausatz anbietet.
Nachdem die eingetroffen waren konnte es weitergehen. Die von mir verdächtigte Karte auf das Extenderboard gesteckt, das Ganze in den Zähler, eingeschaltet und.....buff...Rauchwolke
Nein, das hat nicht mit dem Extender zu tun, das war ein saublöder Zufall, dass sich das Schaltnetzteil entschlossen hat genau jetzt zu verrecken.
Widmen wir uns also zunächst dem Schaltnetzteil.
Das besteht aus drei Modulen:
1: Netzeingang, Schalttransistoren und Prmärstromüberwachung.
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Zuerst mal das Ausmaß der Zerstörung ermittelt:
Netzsicherung geflogen.
R7, ein 3,3 Ohm Allen Bradlay carbon comp. Widerstand ist regelrecht explodiert.
Da nun die 300V Primärspannung an dem 50 Ohm Trimmpoti angelegen sind, ist dieses ebenfalls zerstört.
Die beiden Transistoren Q1 und Q2 haben beide 0 Ohm zwischen C und E, was zu erwarten war
R6 und CR2 haben überlebt, auch sonst gab es keine weiteren Schäden
R7, R5 und der Optokoppler CR2 sind für die Primärstromüberwachung eingesetzt. Bei einer Überlastung des Netzteils wird die Spannung der Optokoppler LED erreicht, der Optokoppler steuert dann eine Schaltung an, welche den PWM-Controller für ca. zwei Sekunden abschaltet und dann versucht neu zu starten. Gegen einen Kurzschluss der Transistoren kann diese Schaltung natürlich nichts machen.
Nun ja, das passiert bei alten Geräten nun mal. Leider wurde es jetzt noch mal teuer. Es mussten impulsfeste 3,3 Ohm 1 Watt Widerstände und ein stehendes 50 Ohm Trimmpoti besorgt werden. Das ist gar nicht mal so einfach, bei Mouser habe ich das Poti in der passenden Bauform und passende Widerstände gefunden, welche speziell als Ersatz für carbon composit Widerstände angeboten werden. Wer Mouser kennt der weiß, dass auch solche Kleinigkeiten richtig ins Geld gehen.
Nun waren noch Q1 und Q2, 2N4240 Schalttransistoren.
Die bekommt man noch, aber:
NOS-Typen von Motorola sind sehr teuer.
Es gibt billige Angebote bei eBay, allerdings mit sehr dubiosen Herstellersymbolen. Finger weg, wenn man die Transistoren nicht gleich wieder tauschen will!
Es gibt Firmen, welche die Typen noch herstellen. Mouser verkauft diese z.B. für fast 50 Euro, pro Stück....
Nein danke.
Das geht auch anders, es müssen nicht immer die ursprünglichen Bauteile sein.
Es gibt genug moderne, billige und überall erhältliche Alternativen. Diese sind kompatibel und haben bessere Eigenschaften in Spannungsfestigkeit und Strombelastung als die alten Originale aus den 70er Jahren.
Eine Alternative wäre hier z.B. der BUV46. In meinen Vorräten fanden sich noch zwei MJE18004, welche ebenfalls sehr gut geeignet sind. Diese habe ich eingebaut. Die Teile von Mouser sind noch nicht angekommen, ich wollte aber schon mal wissen, ob das Netzteil wieder läuft oder ob es weitere Schäden gibt. Den 3,3 Ohm Widerstand habe ich mit einer 200mA/flink Sicherung ersetzt. Netzteil läuft, Zähler ebenfalls, bis auf den 18GHz Teil. Sobald die Teile eingetroffen sind, geht es an dieser Baustelle weiter.
Und für alle, welche diesen Zähler kennen: Der Sampler ist nicht defekt, eine Reparatur ist somit auf jeden Fall möglich. Von den in diesem Gerät ständige verreckenden 5GHz Begrenzer/Verstärker ICs habe ich mir 10 Stück aus den USA besorgt, alles original hp ICs. Der erste davon ist schon verbaut. Aber dazu mehr in einer Fortsetzung.
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So, kleiner Fortschritt, alle defekten Bauteile im Netzteil sind erneuert, das Netzteil läuft wieder, auch der Überstromschutz.funktioniert einwandfrei.
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Sieht gut aus, oder?
Nein, leider absolut nicht, nach wenigen Minuten fällt der Zähler reproduzierbar wieder aus, mittlerweile nicht nur der Ghz Bereich, sondern auch der 10Hz..500Mhz Bereich, bei welchem der komplexe HF Bereich gar nicht in Betrieb ist. Ich komme derzeit nicht so recht weiter, der Fehler ist auf der Karte A17 (Timing Generator Assembly) gut zu sehen, das das Gate Signal wird irgendwann nicht mehr erzeugt, kurz vorher werden die Messwerte instabil. Leider ist das Ganze recht kompliziert, da hier mehrere Baugruppen beteiligt sind. Das Gatesignal verschwindet, weil der Timinggenerator nicht neu gesetzt wird, Das wird von der CPU Baugruppe gemacht. Im Fehlerfall leuchten manchmal auch Tasten auf, die gar nicht betätigt wurden. Somit kommt auch ein Busfehler in Betracht oder die CPU Baugruppe. Ich sehe also was passiert, aber ich weiß noch nicht, welche Baugruppe den Fehler auslöst. Macht man einen manuellen Reset des Timinggenerators, macht der Zähler genau eine korrekte Messung, dann einige instabile, dann hängt das Ganze wieder. Das verstehe ich auch noch nicht so wirklich, denn wäre die Firmware abgestürzt, ginge jetzt gar nichts mehr. Jetzt wäre es hilfreich ein zweites Gerät zu haben, um per Baugruppentausch den Defekt einzugrenzen.
Aber zunächst noch was zur Vorgeschichte:
Wie bei einigen Filmen machen wir eine Rückblende. Was geschah bevor das Netzteil gestorben ist?
Der Zähler wurde für einen überschaubaren Betrag defekt gekauft.
Angegebene Fehler: 18GHz Bereich funktioniert nicht, Tastatur funktioniert nicht zuverlässig. (Letzteres war nur indirekt beschrieben, warum sehen wir gleich).
Zustand nach Ankunft des Zählers:
Der Zähler hat leider keine Optionen, vor allem die optionale Pegelanzeige wäre super gewesen. Aber das wurde auch nicht verkauft, also keine Kritik am Verkäufer. Leider war auch nur ein TCXO verbaut. Passende OCXO-Quarzoszillatoren gibt es im Netz zu kaufen für rund 70 Euro, diesen habe ich nachgerüstet zu dem Zeitpunkt als sicher war, dass das Gerät zu retten ist. (Da bin ich inzwischen pessimistischer)
Gerät startete, somit funktionierten Display und Prozessorbaugruppen. Aber keine Reaktion auf Tasteneingaben. Der LF Zähleingang funktionierte ebenfalls. Am 18GHz Eingang angelegte Testfrequenz von 1GHz wurde nicht angezeigt, wie beschrieben gab es hier einen Defekt.
Nun gibt es hier eine wichtige Vorentscheidung: Der Sampler. Das Gerät ist sehr komplex aufgebaut, es ist kein klassischer Zähler sondern ein Hochfrequenzgerät. Wer die Funktion der Schaltungen verstehen möchte, der sollte sich durch das frei erhältliche Servicemanual durchlesen, ich möchte hier nicht seitenlang die Schaltung und das Messprinzip beschreiben, das gibt es alles schon.
Nur eine elementaer Funktionsbeschreibung zum Sampler. Das ist eine zentrale Baugruppe, welche leicht durch Überspannung am HF Eingang zerstört werden kann. Ersatz gibt es nicht, eine Reparatur der Hybridschaltung ist nicht möglich, ein defekter Sampler ist somit ein Totalschaden des Zählers.
Erster Schritt also ist es den Sampler zu überprüfen. Das ist relativ einfach, man geht nach dem Servicemanual vor und testet die verschiedenen Eingange der Baugruppe mit einem Multimeter. Damit kann man die internen Widerstände und die Samplingdioden auf Schluss oder Unterbrechung testen. Dazu muss das Modul ausgebaut werden, was einiges an Aufwand ist.
Was mir sofort negativ aufgefallen ist waren deutliche Spuren, das hier schon mal einer dran war. An den Schrauben und semi-rigid Verschraubungen wurde mit unpassendem Werkzeug herumgebastelt, Unterlagscheiben fehlten teilweise. Es besteht dann immer die Gefahr, dass hier ein einwandfreies Modul gegen ein defektes getauscht wurde oder der Defekt des Samplers festgestellt wurde, womit jeder Reparaturversuch endet. Da das Gerät als defekt angeboten wurde, kann man da nichts machen nachträglich, das war es dann. Das ist ein großes Risiko bei diesem Gerät.
Aber man muss ja nicht immer Pech haben. Die Überprüfung mit einem Multimeter zeigte zumindest im DC Bereich einwandfrei funktionierende Dioden, auch die Widerstandswerte stimmten alle.
Warum die Tastatur nur unzuverlässig funktionierte war auch schnell klar. Das Keyboard ist mit einem Flachbandkabel mit dem Mainboard verbunden, an dem Stecker zum Mainboard hat der Vorbesitzer einen Pin teilweise abgebrochen, was zu einem unzuverlässigen Kontakt führte. Das war genau die Leitung, welche den Tastatur-Interrupt auslöst. Steckverbinder wurde ersetzt, Problem damit gelöst.
Weiter ist aufgefallen, dass die meisten Board-Stecker auf dem Mainboard nachgelötet waren. Hier hat also schon mal jemand versucht, den oben beschriebenen Aussetzfehler zu beseitigen.
Hier schließt sich der Kreis wieder, wir sind wieder bei diesem hässlichen Fehler, bei dem ich derzeit auch nicht so recht weiterkomme. Nächster Schritt ist nun mit einem Logicanalyzer versuchen herauszufinden, welche Baugruppe das Problem startet. Was ich auch nicht so wirklich verstehe ist der Umstand, dass der Zähler einige Minuten perfekt funktioniert und dann anfängt zu spinnen. Aber weder Kälte noch Wärme hat einen reproduzierbaren Einfluss auf das Verhalten. Das wäre ja auch zu einfach.
Was ich gleich am Anfang lösen konnte war das Problem mit dem 18GHz Teil. Das muss ich hier nicht selbst beschreiben, die Reparatur entspricht genau dem, was Christof auf Amplifier.cd beschrieben hat:
https://www.amplifier.cd/Test_Equipment ... P5342A.pdf
Bei mir war genau dasselbe IC defekt auf genau derselben Baugruppe. Ich habe es allerdings nicht wie in dem Bericht durch einen MMIC ersetzt, sondern durch ein Original. Ich habe mir 10 Stück davon aus den USA besorgt, der Preis war im Zehnerpack recht moderat.
Der Zähler lief dann rund 24 Stunden Problemlos im Dauertest, bis die oben beschriebenen Probleme aufgetreten sind. Das wird sich vermutlich noch einige Zeit hinziehen, ich habe aber nicht vor aufzugeben. Wenn es ganz dumm läuft werde ich auf die Gelegenheit warten müssen einen zweiten Zähler zu bekommen, um das Problem mit Baugruppentausch einzugrenzen. Mit etwas Glück hat man danach sogar zwei funktionierende Geräte. Aber so weit ist es noch nicht.
) ist, dass der Fehler einige Zeit nach der Erwärmung auftritt. Auf Abkühlen, z.B. mit Kältespray, reagiert er aber nicht. Man muss das Gerät einige Stunden stehen lassen, danach funktioniert es wieder für zehn bis zwanzig Minuten einwandfrei. Dann macht die CPU wieder irgend einen Blödsinn, es werden dann z.B. sporadisch Select Signale an verschiedene Baugruppen gesendet zu völlig falschen Zeiten, was zu unbestimmbaren Verhalten führt. Ein versuchsweiser Austausch der zuständigen Adressdekoder auf der CPU Baugruppe hat nichts gebracht. Messtechnisch komme ich da nicht mehr weiter. Um die Baugruppe zu retten sehe ich keine andere Möglichkeit mehr als systematisch Bauteile zu tauschen, speziell die CPU, das RAM und die ROMs. So etwas mache ich ungern, aber mir fällt nichts besseres mehr ein. Ich beginne mit der CPU, bestellt ist eine, sobald sie hier ist wird man sehen was passiert. Das RAM lässt sich auch noch beschaffen, bei dem ROMs wird es aufwendig. Die Binärfiles gibt es im Netz, aber es müssen Adapterplatinen für EEPROMs gemacht werden. Ich hoffe, dass es nicht die ROMs sind.
