S Y N T H E T I S E U R D E FREQUE NC E
F R E Q U E N C Y S Y N TH E S IZ E R
0 , 0 1 H z / 2 0 0 k H z
3100 B
A D R E T
S c h l u m b e r g e r
1 2 , a v e n u e V l a d i m i r K o m a r o v • B . P . 3 3 7 8 1 9 2 T r a p p e s C e d e x • F r a n c e • T e l . 3 0 . 5 1 : 2 9 . 7 2
T e l e f a x 3 0 . 5 1 . 0 0 . 7 4 • T e l e x A D R F L 6 9 7 8 2 1 F • S i r e t 6 7 9 8 0 5 0 7 7 - 0 0 0 4 8 • ( X T P a r i s 2 1 7 9 7 0 4
r
AD R E T
S Y N T H E T I S E U R D E F R E Q U E N C E
F R E Q U E N C Y S Y N T H E S IZ E R
0 , 0 1 H z / 2 0 0 k H z
A D R E T
S ch lu m b er g e r
3 1 0 0 B
12 , avenue V lad im ir Koma rov • B . P . 3 3 7 8 1 9 2 T rap pe s Ced ex • Franc e • T e l . 3 0 . 5 1 . 2 9 . 7 2
T e le fa x 3 0 . 5 1 . 0 0 . 7 4 • T e le x A D R E L 6 9 7 8 2 1 F • S i r e t 6 7 9 8 0 5 0 7 7 - 0 0 0 4 8 • C C P P a r i s 2 1 7 9 7 0 4
E R R A T A N o _ j _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
D a t e _ - J U U L 12 IU _ 1 9 7 3
V a l i d f r o m s e r i a l N o _ 1 3 _
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
D a t e o f d e l i v e r y _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
C O N C E R N S I N S T R U C T I O N S M A N U A L F OR _ I I D Q B l A N J L Q P J 1 Q W S
E d i t i o n . _ 2 t A Q _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
P a g e
o r plate
P L A T E
VI-7
I N S T E A D O F
Q 3 : 2 N 2 2 1 9
Q 6 : 2 N 2 9 0 5
Q 7 : 2 N 2 2 1 9
Q 1 2 : 2 N 2 9 0 5
C R 5 , C R 6 , C R ll
a n d C R 1 2 : I N 4 4 4 8
Q 3 : B D 1 3 5
Q 6 : B D 1 3 6
Q 7 : B D 1 3 5
Q 1 2 : B D 1 3 6
T r a n s i s t o r s B C 1 8 4 C
w h o s e c o l l e c t o r a n d b a s e
R E A D
P L A T E
VI-18
Q 1 5 : 2 N 2 2 1 9
Q 1 6 : 2 N 2 9 0 5
C R 9 : I N 4 4 4 8
C R 1 0 : I N 4 4 4 8
a r e s h o r t - c i r c u i t e d .
Q 1 5 : B D 1 3 5
Q 1 6 : B D 1 3 6
T r a n s i s t o r s B C 1 8 4 C
w h o s e c o l l e c t o r a n d b a s e
a r e s h o r t - c i r c u i t e d .
j
|
3 3 0 / 2 2 6
S U M M A R Y
P a g e
C H A P T E R I F U N C T IO N A L D E S C R IP T IO N
C H A P T E R I I S P E C I F I C A T I O N S
I I - l S P E C I F I C A T I O N S O F S Y N T H E S I Z E R 3 » B I I - I
I I - 2 S P E C I F I C A T I O N S O F O P T I O N 3 1 1 1 B II - 4
11 -3 S P E C I F I C A T I O N S O F O P T I O N 3 1 1 2 B H - 5
I I - 4 S P E C I F I C A T I O N S O F O P T I O N 3 1 1 4 B I I - 6
C H A P T E R I I I P R I N C I P L E O F O PE R A T IO N
I I I - l G E N E R A T O R S Y N T H E S I Z E R 3 1 0 0 B H I - 1
I I I - 2 O P T I O N 3 1 1 1 B H I - 1
111 - 3 O P T I O N 3 1 1 2 B H I - 2
I I I - 4 O P T I O N 3 1 1 4 B H I - 2
C H A P T E R IV P R E L I M I N A R Y IN S T R U C T I O N S
I V - 1 A C L I N E C O N N E C T I O N I V - 1
I V - 2 M O U N T I N G I N 1 9 " R A C K IV - 1
C H A P T E R V O P ER A TI NG IN S T R U C T IO N S
V - l E X T E R N A L D E S C R I P T I O N V - l
V -2 3 1 0 0 B O P E R A T I N G I N S T R U C T I O N S V - l
V - 2 - 1 S w i t c h i n g o n V - l
V - 2 - 2 L o cal M o d e V - l
V - 2 - 3 R e m o t e M o d e V-2
V - 2 - 4 O u t p u t s i g n a l s V -3
V - 2 - 5 R e f e r e n c e f r e q u e n c y V- 4
V - 2 - 6 S u p p ly v o l t a g e s o u t p u t V-5
V- 3 3 1 1 1 B O P E R A T I N G I N S T R U C T I O N S V-6
V - 3 - 1 L o cal M o d e V-6
V - 3 - 2 R e m o t e M o d e V- 6
V- 4 3 1 1 2 B O P E R A T I N G I N S T R U C T I O N S V-7
V - 4 - 1 L o c a l M o d e V -7
V - 4 - 2 R e m o t e M o d e V- 8
V - 4 - 3 O u t p u t s i g n a l V-8
V - 5 3 1 1 4 B O P E R A T I N G I N S T R U C T I O N S V-9
V - 5 - 1 S e ar ch f u n c t i o n V- 9
V - 5 - 2 F r e e - r u n m o d e V-1 0
V - 5 - 3 T r i g g e r e d m o d e
V - 5 - 4 E x t e r n a l m o d e
v -
v -
1 2
1 4
- 1 -
C H A P T E R V I
V I - 1
V I - 2
V I - 3
V I - 4
V I - 5
V I - 6
V I - 7
V I - 8
V I - 9
V I - 1 0
V I - 1 0 - 1
V I - 1 0 - 2
V I - 1 0 - 3
V I - U
V I - 1 1 - 1
C I R C U I T D E S C R I P T I O N
I N T R O D U C T I O N
C E N T A D E
S T A N D A R D D E C A D E
T W E N T Y - I N C R E M E N T U N I T
O U T P U T M I X E R
F U N C T I O N S W I T C H
O U T P U T A M P L I F I E R
T I M E B A S E
P R O G R A M M A B L E A T T E N U A T O R O P T I O N 3 1 1 1 B
P R O G R A M M A B L E P H A S E - S H I F T E R O P T I O N 3 1 1 2 B
D i g i t a l P h a s e - S h i f t
G e n e r a t i o n s i n < t > / c o s < p
Ou tp ut C i r c u i t
S E A R C H A N D S W E E P O P T I O N 3 1 1 4 B
S w e e p
V I - 1 1 - 2 I n t e r p o l a t i o n
V I - 1
V I - 2
V I - 5
V I - 7
V I - 1 0
V I - 1 1
V I - 1 1
V I - 1 1
V I - 1 2
V I - 1 3
V I - 1 4
V I - 1 4
V I - 1 5
V I - 1 5
V I - 1 6
V I - 1 6
O P T I O N I E E E B U S O P E R A T I N G I N S T R U C T I O N S
C H A P T E R V I I MAINT EN ANC E
C H A P T E R V I I I
P L A T E S , S C H E M A T IC S , P A R T S L I S T
V I - 1 8
- 2 -
L I S T O F P L A T E S
P l a t e I I I - l
V - 1
a t e
P
P a t e V -
P a t e V - 3 O P T I O N 3 1 1 1 B - F R O N T A N D R E A R - P A N E L D E S C R I P T I O N
P
P
P
P a t e
P a t e V
P a t e
P
P a t e V - 5
P
P
P a t e
P a t e
P a t e
P a t e V - 1 1 C O D E F I L T E R
P a t e
P a t e
P
P
P a t e
P
P
P
P
2 3 1 0 0 B - R E A R P A N E L D E S C R I P T I O N
4
a t e V -
a t e V - 5 O P T I O N 3 1 1 4 B - F R O N T A N D R E A R - P A N E L D E S C R I P T I O N
a t e V - • 6 I N T E R N A L D E S C R I P T I O N
V - 1
- 2 3 1 1 1 B - 3 1 1 2 B - 3 1 1 4 B B L O C K D I A G R A M
V - 3 C E N T A D E
V - 4 S T A N D A R D D E C A D E
a t e
a t e V - 6 O U T P U T M I X E R
a t e V - 7
- 8
V
V - 9
V - 1 0 S W I T C H T R A N S C O D I N G
- 1 2 3 U P O W E R S U P P L Y
V
V - 1 3 P R O G R A M M A B L E A T T E N U A T O R ( O p t i o n 3 1 1 I B )
V - 1 4 S W I T C H D E C O D I N G ( O p t i o n 31 11 B)
a t e
V - 1 5
a t e
V - 1 6 D IG IT A L P H A S E - S H I F T ( O p t i o n 31 1 2 B )
V - 1 7 G E N E R A T I O N Si n < j , / C o s < t > ( O p t i o n 31 12 B) .
a t e
- 1 8 O U T P U T C I R C U I T ( O p t i o n 31 1 2 B )
V
a t e
V - 1 9 S W E E P ( O p ti o n 3 1 1 4 B )
a t e
V - 2 0 I N T E R P O L A T I O N ( O p ti o n 31 1 4 B )
a t e
P R I N C I P L E O F O P E R A T I O N
3 1 0 0 B - F R O N T P A N E L D E S C R I P T I O N
O P T I O N 3 1 1 2 B - F R O N T A N D R E A R - P A N E L D E S C R I P T I O N
31 00 B B L O C K D I A G R A M
T W E N T Y - I N C R E M E N T U N I T
O U T P U T A M P L I F I E R
T I M E B A S E
A T T E N U A T O R / F U N C T I O N S W I T C H
C O D E F I L T E R (O p ti o n s 3 1 1 1 B a n d 31 12 B)
I F U N C T I O N A L D E S C R I P T I O N
T h e 3 1 0 0 B A O R E T s y n t h e s i z e r i s a d i g i t a l l y c o n t r o l l e d s i g n a l g e n e r a t o r w hi ch d e l i v e r s a l l 0 . 0 1 H z
t o 2 0 0 k H z f r e q u e n c i e s w i t h 0 . 0 1 H z r e s o l u t i o n .
T h e s y n t h e s i z e d f r e q u e n c y c a n b e e i t h e r m a n u a ll y d i a l l e d t h r o u g h e i g h t r o t a r y s w it c h e s o n t h e
f r o n t pa ne l o f t h e i n s t r u m e n t ( L o c a l mode), o r p r o g r a m m e d i n p a r a l l e l B C D c o d e thr ou g h T T L s i g n a l s s e n t
t o t h e p r o g r a m m i n g c o n n e c t o r o n t h e r e a r pa ne l o f t h e i n s t r u m e n t (R e m o te m o d e ).
T w o c h a n n e ls A a n d B s i m u l t a n e o u s l y d e l i v e r t w o o u t p u t s i g n a l s i n p h a s e q u a d r a t u r e w i t h 5 n o r
5 0 a i m p e d a n c e a n d a n e l e c t r o m o t i v e f o r c e a d j u s t a b l e from 0 t o 1 0 Vpeak. Mor eo v er , t h e s i g n a l d e l i v e r e d
b y ch an ne l A c a n h a v e t h e f o l l o w i n g fo rm s : s i n e wav e, p o s i t i v d s qu a re w ave, sym me tr ic a l sq uar e wa ve,
n e g a t i v e square wave , T T L l e v e l square w a v e.
A cc ord ing t o t h e u s e r ' s n ee d s, t h e 3 1 0 0 B g e n e r a t o r s y n t h e s i z e r c a n b e f i t t e d w i t h th e f o l l o w i n g
o p t i o n s :
- O p ti o n 3 1 1 I B : prog ranm ab le a t t e n u a t o r
T h i s o p t i o n a l l o w s t o a t t e n u a t e o n e o f t h e o u t p u t s i g n a l s o f t h e g e n e r a t o r s y n t h e s i z e r from 0 d B
t o 7 9 . 9 d B w i t h 0 . 1 d B r e s o l u t i o n . T h e a t t e n u a t i o n v a l u e c a n b e e i t h e r m a n u a lly d i a l l e d thr oug h t h r e e
r o t a r y s w it c h e s i n Lo cal m o d e , o r p r o g r a m m e d i n p a r a l l e l B C D c o d e t h r o u g h T T L s i g n a l s i n R e m o t e m o d e .
- Op ti o n 3 1 1 2 B : p r o g r a m m a b le p h a s e - s h i f t e r
T h is o p t i o n d e l i v e r s a s i n u s o i d a l s i g n a l p h a s e - s h i f t e d from 0 ° t o 3 5 9 . 9 ° w i t h re g ar d t o t h e s i g n a l
o f ch a n n e l A o f t h e 3 1 0 0 B g e n e r a t o r s y n t h e s i z e r . T h e p h a s e - s h i f t v a l u e c a n b e e i t h e r m a n u a lly d i a l l e d
th ro u g h f o u r t h u m b w h e e l s w it c h e s i n Lo ca l m o d e , o r p r o g r a m m e d i n p a r a l l e l B C O c o d e thr ou g h T T L s i g n a l s i n
R e m o t e m o d e . T h e e l e c t r o m o t i v e f o r c e o f t h e p h a s e - s h i f t e d s i g n a l i s a d j u s t a b l e from 0 t o 1 0 V p e a k w i t h
5 f t o r 5 0 f t o u t p u t im pe da nc e .
- Op ti o n 3 1 1 4 B : Sear ch a n d S w e e p
T h is o p t i o n a l l o w s p r o g r e s s i v e f r e q u e n c y v a r i a t i o n o f t h e g e n e r a t o r s y n t h e s i z e r o u t p u t s i g n a l s .
Four m o d e s o f o p e r a t i o n a r e p o s s i b l e depen ding o n t h e f u n c t i o n r e q u i r e d :
- Search f u n c t i o n
- F r e e - r u n S w e e p
- T r i g g e r e d S w e e p
- Se a rc h o r S w e e p b y e x t e r n a l s i g n a l
In a l l c a s e s , t w e n t y - o n e " b i r d y " o r r e c t i f i e d ma rkers d i s p l a y t h e fr e q u e n c y v a r i a t i o n a c h i e v e d .
1 - 1
I I S P E C I F I C A T I O N S
I I - l S P E C I F I C A T I O N S O F S Y N T H E S I Z E R 3 1 0 0 B
F R E Q U E N C Y
R a n g e : O. O l H z t o 1 9 9 9 9 9 . 9 9 H z
R e s o l u t i o n : 0 . 0 1 H z
S e l e c t i o n : w i t h 8 d i g i t s
S t a b i l i t y : ± 2 . 1 0 ~ 5 fr o m 0°C t o + 5 0 ° C
+ 5 . 1 0 - ? p e r day a f t e r 8 h o u r s ' o p e r a t i o n .
EX TERNAL R E F E R E N C E
S u b s t i t u t i o n o f t h e b u i l t - i n m a st er o s c i l l a t o r f o r t h e e x t e r n a l r e f e r e n c e .
Frequ enc y : 1 0 M H z
L ev el : 5 0 m V r m s t o 1 V rm s/5 0 n .
1 0 M H z RE F E R E N C E O U T P U T
L ev el : 1 0 0 m V r m s /5 0 fi.
O U T P U T S I G N A L S
T h e s y n t h e s i z e d s i g n a l i s s i m u l t a n e o u s l y a v a i l a b l e o n f o u r d i f f e r e n t o u t p u t s :
M a i n o u t p u t A : P r o v i d e s s i n e w a v e, p o s i t i v e , n e g a t i v e , s y m m e t ri c a l o r
T T L squa re w a v e .
M a i n o u t p u t B : S in e w a ve , p h a s e - s h i f t e d fr om + 9 0 ° w i t h r e s p e c t t o t h e o u t p u t s A w a v e .
A u x i l i a r y o u t p u t A : s i n e w a v e .
A u x i l i a r y o u t p u t B : s i n e w ave, p h a s e - s h i f t e d from + 9 0 ° w i t h r e s p e c t t o t h e o u tp u t s A w a v e .
MAIN O U T P U T A
P r o v id e s s i n e wave , p o s i t i v e , n e g a t i v e , symm etrica l o r T T L s qu a re w a v e .
• Sq ua re w a v e s r i s e a n d f a l l t i m e : 1 0 0 n s
• Sq uar e w a v e s d u t y c y c l e : 5 0 % + 2 %
O u t p u t l e v e l :
• S i n e w a v e :
e . m . f . v a r i a b l e : 0 V t o 1 0 V p e a k
e . m . f . c a l i b r a t e d : 7 V p e a k + 5 %
• P o s i t i v e o r n e g a t i v e squ a re w a v e :
e . m . f . v a r i a b l e : 0 V t o 1 0 V p -p
e . m . f . c a l i b r a t e d : 7 Vp-p ± 5 %
I I - l
• Sy mme trical squa re w a v e :
e . m . f . v a r i a b l e : 0 V t o 1 0 V p e a k
e . m . f . c a l i b r a t e d : 7 V p e a k ± 5 %
• T T L sq uar e w a v e s :
e . m . f . c a l i b r a t e d : 3 . 8 V p -p ± 5 %
Output l e v e l f l a t n e s s : + 3 % w i t h i n t h e e n t i r e f r e q u e n c y r a n g e .
Ou tp ut im p e d a n c e : 5 0 n o r 5 n
Ou tp ut c u r r e n t : m a x i m u m 1 0 0 m A p e a k
Ou tp ut l e v e l a t t e n u a t i o n ( 5 0
• D y n a m i c ra n ge : 7 0 d B
• R e s o l u t i o n : 1 0 d B
• Accu ra cy : + 0 . 5 d B
MAIN O U T P U T B
S i n e w a v e w i t h 9 0 ° p h a s e - s h i f t from m a i n o u t p u t s i g n a l .
P h a s e - s h i f t a c c u r a c y w i t h r e s p e c t t o m a i n o u t p u t s i n e w a v e w i t h c a l i b r a t e d e . m . f . : + 0 . 5 °
Ou tp ut l e v e l :
• e . m . f . v a r i a b l e : 0 V t o 1 0 V p e a k
• e . m . f . c a l i b r a t e d : 7 V p e a k + 5 %
Ou tp ut l e v e l f l a t n e s s : ± 3 % w i t h i n t h e e n t i r e f r e q u e n c y ra n g e .
Ou tp ut i m p e d a n c e : 5 0 n o r 5 a
Out put c u r r e n t : m a x i m u m 1 0 0 m A p e a k
A U X I L I A R Y O U T P U T A
S i n e w a v e i n p h a s e w i t h m a i n o u t p u t A .
n i m p e d a n c e ) :
Out put l e v e l : 2 V p e a k e . m . f .
L o a d i m p e d a n c e : 1 k f t m i n i m u m
A U X I L I A R Y O U T P U T B
S in e w a v e w i t h 9 0 ° p h a s e - s h i f t from s i g n a l o f a u x i l i a r y o u t p u t A .
Ou tp ut l e v e l : 2 V p e a k e . m . f .
L o a d i m p e d a n c e : 1 k f t m i n i m u m
SPE CTR AL P U R I T Y
( m e a s u r e d o n m a i n o u t p u t s w i t h c a l i b r a t e d e . m . f . a n d 5 0 f l i m p e d a n c e )
S i n e w a v e ha rmo nic s i g n a l s : - 5 0 d B
Non -harmo nic s i g n a l s : - . 7 0 d B
P h a s e n o i s e i n a 1 H z b a n d :
- 1 1 0 d B a t 1 0 0 H z fr o m c a r r i e r
- 1 1 5 d B a t 1 k H z from c a r r i e r
- 1 2 5 d B a t 1 0 k H z from c a r r i e r .
1 1 - 2
F R E Q U E N C Y P R O G R A M M I N G
S e l e c t i o n o f t h e Loc al o r R e m o t e m o d e i s a ch ie v e d e i t h e r thr o u g h a f r o n t - p a n e l s w it c h o r thr ou g h
a r e a r - p a n e l p r o g r a m m i n g c o n n e c t o r , w i t h p r i o r i t y f o r t h e R e m o t e m o d e .
• C u r r e n t - s o u r c e p o s i t i v e T T L l o g i c :
"1" l e v e l : + 2 V t o + 5 V / 0 . 1 m A
"0" l e v e l : 0 V t o + 0 . 4 V / 0 . 2 m A
• 1 - 2 - 4 - 8 p a r a l l e l B C D c o d e
• R e s o l u t i o n : 0 . 0 1 H z
• S e t t l i n g t im e s :
D i g i t s a f f e c t e d b y
f r e q u e n c y s w i t c h i n g
Th e a b o v e- me nt io ne d settling t i m e s d e p e n d , o nly o n t h e weight o f t h e d i gi ts
af fec ted by fr equ en cy s w i t c h i n g .
P O W E R REQ UIREM ENTS
V o l t a g e : 1 1 5 V / 2 3 0 V ( + 1 0 % )
Fr e q u e n c y : 5 0 H z t o 4 00 H z
C o n s u m p t io n : 4 0 V A
105 H z
t o 10 3 H z
L e s s th an
o r eq u al t o
1 02 H z
S e t t l i n g t im e a t 1 0 0 H z
f ro m f i n a l f r e q u e n c y
0 . 5 m s
F r eq uen cy e r r o r l e s s t h a n 1 H z
a f t e r 1 m s
S e t t l i n g t i m e a t 1 0 H z
fr o m f i n a l f r e q u e n c y
1 m s
M EC HAN IC AL D A T A
A d a p t a b le t o 1 9 " r a c k
H e i g h t : 1 3 2 m m (3U)
Wid th : 44 0 m m
O v e r a l l de p th : 4 5 2 m m
We ig h t : 1 0 k g t o 1 2 k g a c c o r d i n g t o o p t i o n s .
TE M P E R A T U R E R A N G E
O p e r a t i o n : 0 °C t o + 5 0 ° C
S t o r a g e : - 2 0 °C t o + 7 0 ° C
1 1 -3
1 1 - 2 S P E C I F I C A T I O N S OF O P T I O N 3 1 1 1 B
AT TE N UA T IO N
D y n a m i c ra nge : 7 9 . 9 d B
R e s o l u t i o n : 0 . 1 d B
S e l e c t i o n : b y 3 r o t a r y s w it c h e s
C h a r a c t e r i s t i c i m p e d a n c e : 5 0 n
Accura cy :
• 0 . 1 d B s te p s : + 0 . 0 5 d B
• 1 d B s te p s : + 0 . 1 d B
• 1 0 d B s tep s : + 0 . 2 d B
• M a x i m u m e r r o r : ± 1 d B
M A X IM U M P H A S E - S H I F T
P R O G R A M M I N G
• • C u r r e n t - s o u r c e p o s i t i v e T T L l o g i c :
" 1 "
l e v e l : +
"0"
l e v e l
• 1 - 2 - 4 - 8 p a r a l l e l B C D c o d e
• R e s o l u t i o n : 0 . 1 d B
« S w i t c h i n g t im e : 3 m s
2 V
: 0 V
t o + 5
t o
+ 0 . 4 V / 0 . 2
V / 0 . 1
m A
m A
1 1 - 3 S P E C I F I C A T I O N S O F O P T I O N 3 1 1 2 B
P H A S E - S H I F T
R a n g e : 0 ° t o 3 5 9 . 9 °
R e s o l u t i o n : 0 . 1 °
S e l e c t i o n : b y 4 t h u m b w h e e l s w it c h e s
P h a s e - s h i f t a c c u r a c y : m e a s u r e d w i t h r e s p e c t t o t h e m a i n o u t p u t A s i n e w ave , w i t h c a l i b r a t e d e . m . f .
a n d 5 0 f i i m p e d a n c e .
• L i n e a r i t y : + 1 °
• P h a s e / f r e q u e n c y res pon se : + 1 °
• P h a s e / t e m p e r a t u r e res ponse : + 0 . 0 2 5 d e g r e e / ° C
O U T P U T L E V E L
W a v e f o r m : s i n e w a v e
O u t p u t l e v e l :
• e . m . f . v a r i a b l e : 0 V t o 1 0 V p e a k
• e . m . f . c a l i b r a t e d : 7 V p e a k + 5 %
»
O u t p u t l e v e l f l a t n e s s : + 3 % w i t h i n t h e e n t i r e f r e q u e n c y ran g e
O u tp u t im p e d a n c e : 5 0 n o r 5 n
O u tp u t c u r r e n t : m a x i m u m 1 0 0 m A p e a k
S PEC TRA L P U R I T Y
(m e as ur ed w i t h c a l i b r a t e d e . m . f . a n d 5 0 n i m p e d a n c e )
Ha r m o n ic s i g n a l s : - 4 5 d B
No n-harmo nic s i g n a l s : - 6 5 d B
P h a s e -n o is e i n a 1 H z b a n d :
- 1 1 0 d B a t 1 0 0 H z from c a r r i e r
- 1 1 5 d B a t 1 k H z from c a r r i e r
P H A S E - S H I F T P R O G R A M M I N G
• C u r r e n t - s o u r c e p o s i t i v e T T L l o g i c :
“ 1 " l e v e l : + 2 V t o + 5 V / 0 . 1 m A
" 0 " l e v e l : 0 V t o + 0 . 4 V / 0 . 2 m A
• 1 - 2 - 4 - 8 p a r a l l e l B C D c o d e
• R e s o l u t i o n : 0 . 1 °
• S w i t c h i n g t i m e : 2 0 m s
1 1 - 5
11 - 4 S P E C I F I C A T I O N S O F O P T I O N 3 114 B
O P E R A T I N G MO DE S
M a n u a l m o d e : C o n t i n u o u s a d j u s t m e n t o f t h e S y n t h e s i z e r o u t p u t f r e q u e n c y ( S e a r c h f u n c t i o n ) .
F r e e - r u n m o d e : S w e e p by s y m m e t r i c a l t r i a n g u l a r w a v e .
T r i g g e r e d m o d e : S a w t o o t h sw e ep .
E x t e r n a l m o d e : S w e e p by e x t e r n a l v o l t a g e .
M A N U A L M O D E ( S e a r c h f u n c t i o n )
R a n g e s : + 1 H z , + 1 0 H z , + 1 0 0 H z, + 1 kH z , + 1 0 kHz .
• S e a r c h r a n g e d i s p l a y b y L E D i n d i c a t o r s o n t h e 3 1 0 0 B M a i n f r a m e .
• C o n t i n u o u s a d j u s t m e n t by t e n - t u r n p o t e n t i o m e t e r o f t h e S y n t h e s i z e r o u t p u t f r e q u e n c y a r o u n d
t h e f r e q u e n c y s e t o n t h e s w i t c h e s l o c a t e d o n t h e l e f t o f S e a r c h r a n g e i n d i c a t o r .
• F re q u e n c y i n t e r p o l a t i o n d i s p l a y o n + 1 , 0 , - 1 g r a d u a t e d s c a l e .
R e s o l u t i o n : + 2 %
I n t e r p o l a t i o n o s c i l l a t o r o u t p u t :
O n r e a r - p a n e l B N C c o n n e c t o r : 5 M H z + 1 M H z f o r + 1 0 0 % o f t h e S e a r c h r a n g e .
• L e v e l : a p p r o x i m a t e l y 20 0 m V rm s /5 0 n
• I n t e r p o l a t i o n o s c i l l a t o r c e n t e r i n g b y f r o n t - p a n e l s p l i t - s h a f t p o t e n t i o m e t e r .
• S t a b i l i t y : + 1 0 _3/ 1 0 m n
F R E E - R U N O R T R I G G E R E D M OD E
R a n g e s : ± 1 H z , + 1 0 H z , + 1 0 0 H z , + 1 kH z , + 1 0 kHz.
• D i s p e r s i o n r a n g e d i s p l a y by L E D i n d i c a t o r s o n t h e 31 00 B M a i n f r a m e .
• C o n t i n u o u s d i s p e r s i o n a d j u s t m e n t by t e n - t u r n p o t e n t i o m e t e r , w i t h d i s p l a y o n + 1 , 0 , - 1
g r a d u a t e d s c a l e .
R e s o l u t i o n : + 2 %
I n t e r p o l a t i o n o s c i l l a t o r o u t p u t :
O n r e a r - p a n e l B N C c o n n e c t o r : 5 M H z + 1 M H z f o r + 1 0 0 % o f t h e d i s p e r s i o n r a n g e .
• L e v e l : a p p r o x i m a t e l y 2 0 0 m V rm s /5 0 n
• I n t e r p o l a t i o n o s c i l l a t o r c e n t e r i n g b y f r o n t - p a n e l s p l i t - s h a f t p o t e n t i o m e t e r .
• S t a b i l i t y : + 10 _ 3 / 1 0 m n
S w e e p
• D u r a t i o n : 1 0 m s t o 3 0 0 s
• I n t r i g g e r e d m o d e, S t a r t / S t o p c o n t r o l s b y p u s h b u t t o n o n f r o n t - p a n e l o r " 0 " p a s s i n g l e v e l
o n r e a r - p a n e l .
• S w e e p s i g n a l o u t p u t :
A m p l i t u d e : + 5 V
M i n i m a l l o a d : 1 kn
1 1 - 6
EXTERNAL M O D E
R a n g e s : + 1 H z , ^ 1 0 H z, + _ 1 0 0 H z , + _ 1 k H z . ' i 1 0 k H z .
• D i s p e r s i o n ra n ge d i s p l a y b y L E D i n d i c a t o r s o n t h e 3100B M a in fr a m e.
• Continuous d i s p e r s i o n a d j u s t m e n t b y p o t e n t i o m e t e r w i t h i n t h e s e l e c t e d d i s p e r s i o n range .
S w e e p i n p u t
• 0 . 5 d B ban dw idt h : D C t o 1 k H z
• I n p u t im p e d a n c e : 1 0 k n
• S e n s i t i v i t y : + 5 V f o r t h e e n t i r e d i s p e r s i o n rang e
• L i n e a r i t y :
M A R K E R S
• T h re e m a rk e rs i n d i c a t i n g t h e c e n t e r f r e q u e n c y a n d t h e e xt re m e f r e q u e n c i e s o f t h e d i s p e r s i o n
• 1 8 i n t e r m e d i a t e markers
• S p a c e be tw ee n tw o markers : 1 0 % o f t h e d i s p e r s i o n rang e
I n t e r p o l a t i o n o s c i l l a t o r o u t p u t :
O n r e a r - p a n e l B N C c o n n e c t o r : 5 M H z + 1 M H z f o r + 1 0 0 % o f t h e d i s p e r s i o n ra n ge .
• Lev el : a p p r o x i m a t e l y 2 0 0 m V r m s / 5 0 n
• I n t e r p o l a t i o n o s c i l l a t o r c a l i b r a t i o n b y f r o n t - p a n e l s p l i t - s h a f t p o t e n t i o m e t e r
• S t a b i l i t y : + 1 0 ~ 3 / 1 0 m n
I n F r e e - r u n o r T r i g g e r e d m o d e , a s w e l l a s i n E x t e r n a l m o d e , t w o t y p e s o f mar ker s a r e a v a i l a b l e
" B I R D Y " M A R K E R S :
ra n g e .
A m p li t u d e : a b o u t 5 0 0 mV p-p/50 n
A m p li t u d e : a b o u t 1 0 0 mV p-p/50 a
R E C T I F I E D M A R K E R S :
• 3 m a rke rs i n d i c a t i n g t h e c e n t e r f r e q u e n c y a n d t h e e xt re m e f r e q u e n c i e s t h e d i s p e r s i o n r a n g e .
A m p li t u d e : a b o u t 5 0 0 m V p e a k
• 1 8 i n t e r m e d i a t e mark ers
A m p li t u d e : abo u t 1 0 0 m V p e a k
• S p a c e b e tw ee n t w o mar ker s :
1 0 % o f t h e d i s p e r s i o n rang e
• M inima l l o a d : 1 k n
11 -7
I l l P R I N C I P L E O F O P E R A T I O N
I I I - l G E N E R A T O R S Y N T H E S IZ E R 3 1 0 0 B
T h e o p e r a t i o n o f t h e 3 1 0 0 B A D R E T g e n e r a t o r s y n t h e s i z e r i s b a s e d o n i n d i r e c t f r e q u e n c y s y n t h e s i s ,
wh ich u s e s t h e p h a s e - l o c k i n g o f a n o s c i l l a t o r t o a r e f e r e n c e f r e q u e n c y b y m e a n s o f a pr o g r a m m a b le d i v i
s io n r a t e c o u n t e r .
T h e e l a b o r a t i o n o f t h e s y n t h e s i z e r o u t p u t f r e q u e n c y i s i t e r a t i v e l y a c h ie v e d t h r o u g h s i x su b -
a s s e m b l i e s , a s s h o w n i n t h e b lo c k - d i a g r a m o f p l a t e 1 11- 1 .
- T h e Cent ade e l a b o r a t e s t h e 1 0 ' 2 H z a n d 1 0 ' 1 H z in c r e m e n t s o f t h e o u t p u t f r e q u e n c y ;
- Fou r S t a n d a r d D e c a d e s s u c c e s s i v e l y g e n e r a t e t h e 1 0 ^ H z , 1 0* H z a n d 1 0 3 H z in c re m e n ts o f t h e
o u t p u t f r e q u e n c y ;
- T h e T w e n t y - I n c r e m e n t u n i t e l a b o r a t e s t h e t e n 1 0 ^ H z in c re m e n ts a n d t h e t w o 1 0 ^ H z in c re m e n ts
o f t h e o u t p u t f r e q u e n c y .
T h e f r e q u e n c y in c re m e n ts g e n e r a t e d i n e a c h su bas se mb ly a r e i n c o r p o r a t e d i n t h e f o l l o w i n g s u b
a s se m bl y w h er e t h e y a r e d i v i d e d b y 10 .
T h u s, t h e Cent ade d e l i v e r s a F I fr e q u e n c y v a r i a b l e from 2 M H z t o 1 . 9 0 1 M H z i n 1 k H z a n d 1 0 k H z
s te p s r e p r e s e n t i n g t h e 1 0 - 2 H z a n d 1 0 _ * H z in c re m e n ts o f t h e o u t p u t f r e q u e n c y . T h i s F I f r e q u e n c y i s s e n t
t o t h e f i r s t S t a n d a r d D e c a d e w h e r e i t i s a d d e d t o t h e f r e q u e n c y c a r r y i n g t h e 1 0 ° H z i n c r e m e n ts o f t h e
o u t p u t f r e q u e n c y a n d a f t e r w a r d s d i v i d e d b y 10.
T h i s pro ces s p r o v i d e s a F 2 fr eq u e n c y v a r i a b l e from 2 M H z t o 1 .9 0 0 1 M H z i n 1 0 0 H z , 1 k H z a n d
1 0 k H z s te p s r e p r e s e n t i n g r e s p e c t i v e l y t h e 1 0 ~ 2 H z , 10 - 1 H z a n d 1 0 ^ H z in c re m e n ts o f t h e o u t p u t f r e q u e n c y
o f t h e g e n e r a t o r s y n t h e s i z e r .
T h e s a m e m e t h o d o f o p e r a t i o n i s u s e d i n t h e o t h e r t h r e e S ta nd a rd D e c a d e s a n d i n t h e T w e n t y - I n c r e
m e n t u n i t a s w e l l , w her e f r e q u e n c y F 6 v a r i a b l e from 8 M H z t o 7 . 2 0 0 00 0 0 4 M H z i n 0 . 0 4 H z s te p s i s is su e d
f r o m , c a r r y i n g a l l t h e in c re m e n ts o f t h e o u t p u t f r e q u e n c y .
T h i s f r e q u e n c y F 6 i s d i v i d e d b y 4 i n t h e O u t p u t M i x e r t h r o u g h a c o u n t e r p r o v i d i n g t w o s i g n a l s i n
p h a s e q u a d r a t u r e . T w o s u b s t r a c t i v e mix in g c i r c u i t s r e c e i v i n g f r e q u e n c y F l l : 2 M H z is su e d from t h e T i m e
B a s e s er v e t o o b t a i n t w o s i g n a l s i n p h a s e q u a d r a t u r e , t h e f r e q u e n c y o f w hi ch v a r i e s from 0 . 0 1 H z t o
1 9 9 . 9 9 9 9 9 k H z i n 0 . 0 1 H z s t e p s . A f t e r a m p l i f i c a t i o n a n d s h a p in g (ch an n el A ) , t h e s e s i g n a l s c o n s t i t u t e
t h e A a n d B o u t p u t s o f t h e g e n e r a t o r s y n t h e s i z e r .
I l l - 2 OP TI ON 3 1 1 I B
T h e 3 1 1 1 B prog ra m m a bl e a t t e n u a t o r c o n s i s t s o f t e n a t t e n u a t i n g c e l l s c o n t r o l l e d b y a t r a n s c o d e r
c i r c u i t w hich p e r m i t s t h e p a r a l l e l B C D p r o g r a m m i n g .
I I I - l
111 - 3 O P T I O N 3 1 1 2 B
T h e g e n e r a t i o n o f t h e s i n e w a v e p h a s e - s h i f t e d fr o m 0 ° t o 3 5 9 . 9 ° wh ich i s d e l i v e r e d b y t h e 3 1 1 2 B
p r o g r a m m a b l e p h a s e - s h i f t e r i s a c h ie v e d b y m u l t i p l y i n g t h e s i n e w a v e s i s s u e d fr o m c h a n n e ls A a n d B o f
t h e O u t p u t M i x e r b y tw o D C v o l t a g e s r e p r e s e n t i n g t h e c o s in e a n d t h e s i n e o f t h e $ p h a s e - s h i f t a n g l e , a n d
the n b y adding t h e s i g n a l s o b t a i n e d a c c o r d i n g t o t h e f o l l o w i n g f o r m u l a :
s i n ( u t + * ) = c o s if. s i n u t + s i n < f > . c o s < n t
T h e D C v o l t a g e s r e p r e s e n t i n g c o s 4 > a n d s i n 4 1 a r e e l a b o r a t e d t h r o u g h 3 k H z f r e q u e n c y T T L s i g n a l s
g e n e r a t e d b y a D i g i t a l P h a s e - S h i f t su bas se mb ly.
11 1 - 4 OP TION 3 1 1 4 B
T h e 3 1 1 4 B Se a rc h a n d S w e e p o p t i o n d e l i v e r s a F 1 2 f r e q u e n c y v a r i a b l e from 2 . 1 M H z t o 1 . 9 M H z , w hi ch
i s s u b s t i t u t e d f o r o n e o f f r e q u e n c i e s F I t o F 5 , s o a s t o p e r m i t c o n t in u o u s v a r i a t i o n o f t h e s y n t h e s i z e r
o u t p u t f r e q u e n c y w i t h i n t h e s e l e c t e d i n t e r p o l a t i o n r a n g e . T h e t w e n t y - o n e m a rke rs s p a c e d e v e r y 1 0 % o f t h e
i n t e r p o l a t i o n ran g e a r e g e n e r a t e d b y f r e q u e n c y b e a t b e t w e e n t h e i n t e r p o l a t i o n o s c i l l a t o r f r e q u e n c y a n d a
r e f e r e n c e s i g n a l d e r i v e d from t h e T i m e B a se .
1 1 1 - 2