Oszi Philips PM3065 kleines Problem in der Timebase

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Oszi Philips PM3065 kleines Problem in der Timebase
Suche nach: philips (5779)

    







BID = 860702

Racingsascha

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Hallo miteinander,
Ich habe mir vor kurzem ein gebrauchtes Philips PM3065 (100MHz 2Kanal) mit passenden Tastköpfen (PM8926/59, 100MHz 10:1) aus der Buch geangelt. Gut in Schuss, voll funktionsfähig, lediglich ein paar Parameter sind leicht außerhalb der Spezifikation, die ich mithilfe des Servicemanuals (Elektrotanya) abgleichen werde.

Die beiden auffälligsten Parameter die nicht stimmem haben mit der Timebase zu tun. Eine grobe Erklärung: Das Oszi hat zwei Zeitbasen, die Main Timebase (MTB) und Delayed Timebase (DTB). Die MTB funktioniert wie üblich, die DTB wird an einem frei wählbaren Zeitpunkt innerhalb des angezeigten MTB-Sweeps getriggert und "zoomt" durch einen schnelleren Ablenkkoeffizienten in den gewählten Bereich hinein.
Hier mal ein Bild davon:

1. Fehler: Zu sehen ist auf Kanal A (oben) ein 10kHz Sinus, unten der gezoomte Bereich. Die MTB läuft mit 50µs/Div, die DTB mit 10µs/Div. Die 91,55µs sind der Zeitpunkt innerhalb der MTB, an dem die DTB getriggert wird. Dieser angezeigte Wert sollte 100µs betragen, da der aufgehellte Bereich am dritten Teilstrich beginnt. Das dürfte sich mit den Potis R4406 und R4408 in diesem Schaltplan (oben rechts) leicht abgleichen lassen.

Hier sollte ein 1,5MB großes .png des betreffenden Schaltplanteils hin. Ich bekomms aber nicht hin es hochzuladen. Auch nicht als .pdf oder .txt. Der Schaltplan befindet sich im Servicemanual auf Seite 7.14, Fig. 7.9. Sumatra PDF sagt es ist Seite 78/164

D4401 ist ein 14bit I2C DAC, der mithilfe des OPs N4101 eine Spannung ausgibt, die durch den diskret aufgebauten Komparator aus dem Transistorarray N4402 + Beschaltung mit dem Ablenk-Sägezahn der MTB verglichen wird. Sobald U_DAC < U_MTBsäge ist, wird die DTB getriggert.

2. Fehler: Der aufgehellte DTB-Bereich ist viel zu lang, statt 2Div (Zoomfaktor 500µs/100µs = 5) ist er etwa 2,5Div lang, gleiches gilt für den MTB-Sweep, dieser erstreckt sich konstant über alle Zeitablenkungen hinweg ziemlich genau 2,5Div nach rechts, außerhalb der CRT. D.h. man verschiebt die X-Position nach links, dabei erscheinen noch 1 1/4 Perioden des 10kHz Signals, bis der Strahl dunkelgetastet wird. Der Ablenkkoeffizient stimmt aber, der 10kHz Sinus liegt sauber auf den Hilfslinien. Also werden die Sägezähne nicht rechtzeitig wieder auf 0 gesetzt und steigen noch etwas weiter. Sehen wir uns also das Prinzipschaltbild der Zeitbasiserzeugung an:

Eine (einstellbare) Konstantstromquelle lädt einen Kondensator auf, dessen Spannung wird gepuffert und über einen Spannungsteiler an das IC gemeldet. Sobald die Spannung am IC 2,5V erreicht, wird der Entladetransistor aktiviert der den Kondensator wieder entlädt. Blöderweise sind diese Spannungsteiler nicht einstellbar.

Daher habe ich zwei Möglichkeiten:
1: Ich gleiche die Verstärkung des X-Verstärkers so ab, dass der MTB-Sweep wieder 10Div lang ist. Das versaut aber die Kalibrierung der Ablenkkoeffizienten. Diese lassen sich natürlich ebenso abgleichen, fraglich ist aber ob man den Fehler wieder geradegebogen bekommt, beträgt er doch etwa 20%. Nebenbei verbiegt es auchnoch die Empfindlichkeit des X-Kanals bei XY-Betrieb.

2: Ich löte je ein Poti an die entsprechenden Spannungsteiler um die Fehler wieder auszubügeln. Sieht nicht schön aus, aber sieht ja niemand. Vorher kontrolliere ich aber die Versorgungsspannungen im Netzteil und an den entsprechenden ICs. Nicht dass die 2,5V-Schwelle in D4103 von dessen 5V Versorgungsspannung abhängt und diese 6V beträgt.

Ich bevorzuge Möglichkeit 2. Gibt es Einwände dagegen? Mir ist klar dass ich an einem angeschalteten Gerät mit 16kV schrauben muss, die CRT und das Netzteil sind aber weit weg vom Schlachtfeld. Trotzdem werde ich mit spitzen Fingern und Konzentration zur Sache gehen.

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[ Diese Nachricht wurde geändert von: Racingsascha am  3 Dez 2012  3:43 ]

BID = 860718

Racingsascha

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Dann halt gestückelt:

Das ist der Schaltplanabschnitt, der gemeint war:

Vielleicht kann das ein Moderator in den Originalpost reinbasteln.

Zusätzlich noch die Schaltplanabschnitte mit den MTB und DTB-Sweepschaltungen, bei denen die entsprechenden Spannungsteiler eingezeichet sind (rot markiert)




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[ Diese Nachricht wurde geändert von: Racingsascha am  3 Dez 2012 10:30 ]

BID = 860727

perl

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Hast du als erstes mal die diversen Versorgungsspannungen genau kontrolliert und ggfs. auf Sollwert gebracht?
Selbst die Ablenkempfindlichkeit der CRT hängt ja von den Beschleunigungsspannungen ab.

Ist dein 10kHz Generator genau genug um das Scope damit abzugleichen?

BID = 860741

Racingsascha

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Die Versorgungsspannungen habe ich noch nicht kontrolliert, werde ich aber natürlich tun bevor ich an irgendwelchen Potis rumdrehe.

Die 10kHz habe ich mit Audacity erzeugt und speise sie über die PC-Soundkarte ein. Das taugt natürlich nicht für die vertikale Empfindlichkeit (die stimmt auch soweit), für die Zeitbasis reicht das aber fürs Erste. Werde mir bei Gelegenheit mit einem Quarzoszillator und verschiedenen Teilern einen Referenzoszillator aufbauen um die Zeitbasen zu kontrollieren. Aber da sowohl die 10kHz aus dem PC als auch der 20MHz-Quarztakt eines PICs richtig angezeigt werden, liegt da wohl nicht viel im Argen.

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BID = 860748

perl

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Zitat :
ie Versorgungsspannungen habe ich noch nicht kontrolliert,
Dann mach das mal.
Insbesondere natürlich auch die Referenzspannungen für DACs, ADCs, Stromquellen und Komparatoren.


P.S.:
Rechteckige Wechselspannungen für den Y-Abgleich kannst du bequem mit 4000er CMOS machen. Da brauchst du ja nur die Versorgungsspannung zu messen.
18V halten sie alle aus, und m.W. gibt es erst ab 27V erste Probleme mit den Schutzdioden bzw. Latchup.
Also Versorgungsstrom begrenzen.
Das Gateoxid schlägt erst in der Gegend von 100V durch.
Außerdem die Frequenz nicht zu hoch wählen, sonst werden sie heiß.


[ Diese Nachricht wurde geändert von: perl am  3 Dez 2012 13:50 ]

BID = 860749

Racingsascha

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Die einzige explizit erwähnte Referenzspannung sind 10V, viele Potis (interne als auch externe) hängen daran. Also mess ich mal

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BID = 860819

Racingsascha

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Gute Nachrichten.
Die Referenzspannung stimmt genau. Die Versorgungsspannungen auch, allerdings sind sie alle 4-5% oberhalb des Nennwerts, also zB. +-5,25V und +-12,5V. Dies ist auch kein Wunder, betrachtet man die Regelung des Netzteils:

Es wird lediglich die -12V-Schiene geregelt, und anhand der Werte des Spannungsteilers zwischen 10Vref und -12V wird auch klar, warum. Diese 5% Abweichung sind imho unkritisch, es gibt auch keine Angaben dazu im Servicemanual. Wenns unbedingt notwendig sein sollte, kann man immernoch 220k parallel zu R6033 schalten. Hier noch die Schaltung der 10V-Referenz:

Die Diskrepanz zwischen angezeigtem Wert in Sekunden und dem Triggerpunkt der DTB auf dem Schrim hab ich nach etwas rumprobieren auch wegbekommen bzw. auf ein Minimum reduziert.

Das Problem mit den zu langen Sweeps hab ich mir auch angesehen. Das IC schaltet wie im Servicemanual beschrieben bei 2,5V den Entladetransistor an. Ganz am Ende des Servicemanuals wird noch eine optionale Platine beschrieben, die zusätzliche Signale wie das MTB- und DTB-Gatesignal (TTL) und den MTB-Sweep über BNC-Buchsen an der Rückwand des Oszis ausgibt. Der MTB-Sweep wird direkt am Emitter von V4118 (MTB-Sweep-Circuit) abgegriffen und über einen Pufferverstärker ausgekoppelt. Es werden 0,5V/Div angegeben.

Ergo: Einerseits soll die Sweepspitzenspannung 5V betragen (10 Hor. Div bei 0,5V/Div), andererseits ergeben die krummen Widerstandsverhältnisse der beiden Spannungsteiler eine etwas höhere Spannung, zufällig jene, die nötig ist um den Strahl 2,5Div weiter zu treiben. Ich bin verwirrt Es wird also wohl auf die Anpassung der Spannungsteiler hinauslaufen.

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[ Diese Nachricht wurde geändert von: Racingsascha am  3 Dez 2012 20:30 ]

BID = 860858

Murray

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Fehler 1 war ja eigentlich gar keiner. Trigger war nicht auf der Nulllinie dazu noch die Kurve verschoben.

Bei dem anderen Problem würde ich erstmal den DTB außen vor lassen, denn dein MTB-Sweep stimmt schon nicht, der darf doch nicht übers Gitter rauslaufen.

BID = 860876

Racingsascha

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Auch bei sauberem Beginn der MTB-Triggerung am Ursprung war der Fehler da. Zudem wurde diese Abweichung umso größer, je weiter entfernt der Triggerpunkt der DTB von der ersten Hilfslinie war.

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BID = 860883

Murray

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Wie gesagt .... möglicherweise kein Wunder wenn das Timing des MTB schon nicht stimmt.

BID = 861030

Racingsascha

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Operation erfolgreich, Patient wohl auf

MTB- und DTB-Sweep gehen jetzt jeweils nur noch bis zur 10. Hilfslinie und die Zeiteinstellung des DTB-Triggers hab ich auch nochmal eingestellt. Jetzt gibt es nurnoch ein kleines Problem mit dem automatischen Triggerpegelbegrenzer, da muss ich mich aber noch etwas in den Schaltplan reinfuchsen. Schonmal vielen Dank an Perl und Murray


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[ Diese Nachricht wurde geändert von: Racingsascha am  4 Dez 2012 19:19 ]

BID = 861064

Murray

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Na das sieht doch schon viel besser aus.
Und was war die Ursache? Wirst doch nicht am falschen Knopf gedreht haben


Zitat :
Racingsascha hat am  3 Dez 2012 20:16 geschrieben :
Es wird also wohl auf die Anpassung der Spannungsteiler hinauslaufen.


Sowas darf dir gar nicht in den Kopf kommen, schließlich hat das Zeugs alles schon mal funktioniert

BID = 861119

Racingsascha

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Na die Ursache waren ja wie gesagt die nicht zusammenpassenden Fakten: Abschaltpegel des Timebase-ICs, krumme Spannungsteiler und die nominellen 0,5V/Hor-Div. Ich kann da nix für

Ja das ist das was mich wundert, dass ich da Bauteilwerte anpassen muss. Muss ja bei der Herstellung vor ~20 Jahren gepasst haben. An sich kanns mir ja egal sein wie groß der Ablenkfaktor für die X-Achse intern ist, Hauptsache auf dem Schirm stimmts.

Ich bin mir grade nicht sicher, aber die X-Empfindlichkeit auf dem finalen XYZ-Verstärker auf der CRT und der X-Pfad für den XY-Betrieb können unabhängig voneinander eingestellt werden. Falls das so sein sollte, werde ich natürlich meinen Pfusch mit den Potis entfernen und das ganze noch einmal richtig einstellen, denn das kann ja irgendwie nicht sein. Zudem stellen der parallelgeschaltete Widerstand mit Poti bei hohen Frequenzen einen nicht ganz optimalen Weg für den Strom dar. Die Trimmer für die Zeitbasen sind recht feinfühlig, da sollten 20% drin sein.

Im Servicemanual ist natürlich auch eine Abfolge von Abgleichschritten beschrieben. Dabei werden aber 2-3 Potis nicht beschrieben, bei einem davon wird davor gewarnt es zu verstellen Sonst Poti auf Mittelstellung bringen und Abgleichschritt soundso befolgen. Dabei ist dessen Funktion bzw. korrekter Abgleich durchaus sinnvoll.

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[ Diese Nachricht wurde geändert von: Racingsascha am  5 Dez 2012  3:57 ]

BID = 861123

perl

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Zitat :
Die Referenzspannung stimmt genau. Die Versorgungsspannungen auch, allerdings sind sie alle 4-5% oberhalb des Nennwerts, also zB. +-5,25V und +-12,5V.
Das kann Absicht sein.
Hast du keine Abgleichanweisung?


Zitat :
An sich kanns mir ja egal sein wie groß der Ablenkfaktor für die X-Achse intern ist, Hauptsache auf dem Schirm stimmts.
Das sollte man man den Platten der CRT nachmessen. Wenn dort X nicht stimmt, ist wahrscheinlich Y auch in Unordnung.
Grund kann eine falsche Hochspannung sein, und dafür können hochohmige Spannungsteilerwiderstände (auch in der Regelschleife) verantwortlich sein, die ihren Wert verändert haben.


Daß die X-Linie nicht länger sein darf als das Raster, halte ich übrigens für ein Gerücht. Die Ablenkstufen haben gewöhnlich ausreichende Reserven um den Strahl so weit auszulenken, daß er entweder den Schirm verläßt oder die Ablenkplatten berührt.

BID = 861144

Racingsascha

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Zitat :
Hast du keine Abgleichanweisung?

Doch, im Kapitel 13 des Servicemanuals befindet sich eine solche. Der einzige Punkt, der mit den Versorgungsspannungen zu tun hat, ist der Abgleich der Referenzspannung auf 10,00V. Auch sonst finde ich keine Angaben zu Toleranz oder absolutem Wert der Versorgungsspannungen.


Zitat :
Das sollte man man den Platten der CRT nachmessen
Der Röhrensockel ist ziemlich verbaut, da müsste ich den XYZ-Verstärker von der CRT abstecken damit ich da ran komme. Kann man das Oszi dann auch so betreiben um messen zu können? Es liegt dann nur noch die Nachbeschleunigerspannung an der CRT an.


Zitat :
Daß die X-Linie nicht länger sein darf als das Raster, halte ich übrigens für ein Gerücht
An sich wärs mir bei der MTB auch egal, aber der Sweep der DTB sollte schon so lang sein wie es laut Anzeige auf dem Display sein sollte.


Zitat :
Grund kann eine falsche Hochspannung sein, und dafür können hochohmige Spannungsteilerwiderstände (auch in der Regelschleife) verantwortlich sein, die ihren Wert verändert haben.
Gut möglich, vermutlich wären dann hier R6202 und/oder C6212 die Verdächtigen.



Bei der CRT handelt es sich um eine D14-372GH/123 (hier zu finden)

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[ Diese Nachricht wurde geändert von: Racingsascha am  5 Dez 2012 13:11 ]


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