Tektronix 495P 维修校准 (三)进展
date
Oct 26, 2021 02:31 AM
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Tektronix
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终于逆向接的成果接近可用的时候, 竟然找到了几乎一样的PCB版图, 这是个好兆头.
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Written on May 1, 2021
花了无数时间逆向PCB的布局, 最痛苦的莫过于, 在将近完成的时候, 找到了准确的布局图.
无数次尝试校准对数放大器, 因为我盲目认为, 校准结果不对, 肯定是哪里出了问题.
简易校准流程
标准的校准流程需要用外部的信号源, 向对数放大器注入10Mhz的中频信号, 用于校准对数放大器的响应. 基本的设置就是信号源经过步进衰减器,送入对数放大器的输入. 当然, 采用HP8640B信号源的话, 并不需要外部的步进衰减器. 校准流程需要1db 步进.
这套流程比较复杂, 不外接信号发生器,也可以初步校准信号响应, 就是利用机器自带的校准信号源. 基本的流程如下:
- 断开校准信号源, 打开窄视频滤波器, 参考功率 在-70 dBm, 和 -20dBm之间来回切换. 这一步骤,要调整面板的 “LOG CAL”, 使得 -20dbm 到 -70dbm 切换时, 信号基准线变化正好 5 格.
- 切换 2 dB/div 模式和 10 dB/div 模式, 调整 “INPUT Ref Level”, 使得10db 和 2 dB 模式下, 幅度一样高.
这是对数放大器的电位器布局:
- 接入校准信号源, 参考功率 -20 dbm, 调整 “OUTPUT Ref Level”, 让信号达到最顶端. 切入50db 衰减器(或者30db), 调整”LOG Gain”, 使得响应幅度变化正好 5 格(3格).
- 重复 以上三步, 让每个结果都尽可能准确.
对数放大器评估结果
最初的校准结果是这样的(外部注入的 0 dBm 信号, RBW: 1Mhz ):
这里最让我迷惑的是这个幅度响应到噪音的动态, 只有40dB, 无论怎么设置(我还是忽略了很多,后述), 这个动态范围就只有这么多. 右边是HP8566的响应. 这差的又点多. 即便是手头的 Anritsu MS610B, 这个范围也是很大的, 60dB.
由于一些原因(需要剁手), 还有一个备份的对数放大器, 是比较老的机器, TEK492上的对数放大器. Tek 49x 系列频谱分析仪的板卡, 几乎都可以互换. 这个对数放大器, 就可以很好的在495上工作.
直插元件的对数放大器
之后, 对这两块板子分别进行简易校准之后, 进行了对比测试:
492的对数放大器, 明显的比495放大器的动态范围要宽, 大约10 dB. 这一部分的测试, 几乎是在黑暗中摸索. 后续的经验说明这里有很多的问题没有搞对.
- 校准是不准确的, 作为对比, 倒是可以参考.
- 噪音和 RBW 有极大的关系, HP8566 的 RBW 是 300khz, 495启动默认是 1 Mhz RBW. 一般这个噪音是-60dBm 到 -70 dBm.这里495只有 -40dBm, 有非常显著的差距.
- 495 有个设置, 叫做 ‘MIN Noise’, 没有开启之前, 会损失掉 10db. 但,即便是开启, 仍然距离 -60dbm 的噪音水平差了大约 10db.