Auflösung bei Bandbreitenumschaltung:Auflösung bei Bandbreitenumschaltung:
Auflösung bei Bandbreitenumschaltung: ±1dB
Auflösung bei Bandbreitenumschaltung:Auflösung bei Bandbreitenumschaltung:
Anzeigegenauigkeit: ±2dB
ZF-Verstärkung: Einstellbar um 10dB
Eingangs-Characteristiken
Eingangsimpedanz: 50Ω
HF-Eingang: BNC-Buchse
Abschwächer: 0 bis 40 dB (4 x 10dB)
Genauigkeit d. Abschwächers: ±1dB
Max. Eingangspegel: +20dBm (0.1W)
dauernd mit 40dB Abschwächung.
+10dBm, ±25VDC mit 0dB Abschwächung
Tracking Generator
Bereich Ausgangspegel: −50dBm to +1dBm
(in 10dB Stufen und variabel)
Ausgangsabschwächer: 0 bis 40dB (4 x 10dB)
Genauigkeit des Abschwächers: ±1dB
Ausgangsimpedanz: 50Ω (BNC-Buchse)
Frequenzbereich: 0.1MHz bis 1GHz
Frequenzgang: ±1.5dB. HF-Störung: <20dBc.
Allgemeines
Betriebsbedingungen: 10° bis 50°C
Röhre: 8 x 10cm; Innenraster
Strahldrehung: auf Frontseite einstellbar
Netzanschluß: 115 / 230V, 50-60Hz
Leistungsaufnahme: 20W max.
Schutzart: Schutzklasse I (VDE 0411)
Gewicht: ca. 6kg
Gehäusemaße: B 285, H 125, T 380mm
Mit verstellbarem Aufstell-Tragegriff
Änderungen vorbehalten9/96
SPEKTRUMANALYSATOR
Spectrum Analyzer HM5010 & HM5011
Durchgehender Frequenzbereich von 0,15MHz bis 1GHz.
5stellige Digitalanzeige für Mitten- u. Marker-Frequenz (Aufl. 0,1MHz).
Amplitudenbereich –100 bis +13dBm; 20kHz-, 400kHz- und Video-Filter.
Die Geräte HM5010 und HM5011 eignen sich für fast alle Arten der Signalanalyse
im Frequenzbereich von 0,15MHz bis 1GHz. Beide Modelle besitzen einen sogenannten "Scanwidth"-Wähler. Mit diesem ist das auf dem Bildschirm sichtbare
Frequenzspektrum zwischen 100kHz/cm und 100MHz/cm einstellbar. Vor allem die
damit verbundene höhere Auflösung in den kleineren Bereichen erlaubt insbesondere die Analyse von schmalbandigen Signalen.
Ein anderer, qualitativ wesentlicher Gesichtspunkt ist, daß auch die Amplituden-werte der dargestellten Signale recht genau erfaßbar sind. Der gesamte Meßbereich,
einschließlich der zuschaltbaren Eingangsteiler, erstreckt sich von –100dBm bis
+13dBm, wovon 80dB (10dB/cm) auf den Anzeigebereich der Bildröhre entfallen.
Selektive Pegelmessungen werden im "Zero-Scan"-Betrieb durchgeführt.
Beide Geräte 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 HM5011 befindet sich zusätzlich ein Tracking- (Mitlauf)-Generator, mit dem
auch Frequenzgang-Messungen an Vierpolen durchführbar sind. Dabei handelt es
sich um eine vom Spektrum-Analysator gesteuerte frequenzsynchrone Signalquelle,
deren Frequenzbereich von 100kHz bis 1GHz reicht. Der Ausgangspegel ist zwischen
–50dBm und +1dBm in 10dB-Stufen und variabel veränderbar.
Die Geräte HM5010 und HM5011 sind äußerst preiswert. Sie erlauben zahlreiche
Anwendungen im gesamten Bereich der HF-Meßtechnik, wie z.B. bei der qualitativen EMV-Messung. Dabei zeichnen sich die Geräte durch eine gleichbleibend hohe
Meßrate und äußerst geringe Störstrahlung aus. Mit ihrer guten Ausstattung und
der einfachen Bedienung sind sie wieder ein Beweis für die überzeugende
Leistungsfähigkeit von HAMEG-Produkten.
ΩΩ
Ω).
ΩΩ
Precompliance-EMV-Meßsystem
HO500-2 Version 2.53 ist ein leistungsfähiges und praxisgerechtes, für Precompliance-Untersuchungen optimiertes System. Ein in den Spektrumanalysator
integriertes intelligentes Einbaumodul nimmt die Signalwandlung und -vorverarbeitung wahr. Die Kopplung zum PC erfolgt über die serielle Schnittstelle (COM1
... COM4). HO500-2 ist daher bestens für die Durchführung von Messungen mit
Hilfe eines Laptop oder Notebook geeignet.
Das Softwarepaket ist unter Windows
ker. HO500-2 2.53 enthält alle relevanten Funktionen, um Einzel- und Dauermessungen im EMV-Bereich durchzuführen.
Inkl. Zubehör: Netzkabel und Betriebsanleitung.
2
®
lauffähig und nutzt die konfigurierten Druk-
Subject to change without notice
Page 4
ZUBEHÖR SPEKTRUMANALYSATOREN
Technische Daten:
Frequenzbereiche:100 kHz – 1.0 GHz
Versorgungsspannung:6V aus HM5010/11 oder Batterie*
Stromaufnahme:ca. 10 – 24 mA
Sondenmaße:40 x 19 x 195mm
Gehäuse:Kunststoff, innen elektrisch geschirmt
Lieferform:1 E-Feld-Sonde
* Batterien (4xType Mignon) gehören nicht zum Lieferumfang
HZ530 Sondensatz für EMV-Diagnose
Der HZ530-Sondensatz besteht aus drei
aktiven Breitbandsonden für die EMV-Diagnose bei der Entwicklung elektronischer
Baugruppen und Geräte. Er enthält eine
aktive Magnetfeldsonde (H-Feld-Sonde),
einen aktiven E-Feld-Monopol und eine aktive Hochimpedanzsonde. Die Sonden sind
zum Anschluß an einen Spektrum-Analysator vorgesehen und haben daher einen
koaxialen Ausgang mit einem Wellenwiderstand von 50Ω. Je nach Typ haben die
Sonden haben eine Bandbreite von 100kHz
bis über 1000MHz. Die Sonden sind in
modernster Technologie aufgebaut. GaAsFET sowie Mikrowellen-Integrierte Schaltungen (MMIC) sorgen für Rauscharmut,
hohe Verstärkung und Empfindlichkeit. Der
Anschluß an einen Spektrumanalysator,
Meßempfänger oder Oszilloskop erfolgt
über ca. 1,5m lange BNC-Koaxial-Kabel. Die
in den Sonden schon eingebauten Vorverstärker (ca. 30 dB) erübrigen den Einsatz
von externen Zusatzgeräten, was natürlich
die Handhabung erheblich vereinfacht.
Die Sonden werden entweder durch
einsetzbare Batterien/Akkus betrieben oder
können direkt aus den HAMEG Spektrumanalysatoren HM5010 und HM5011 mit
Spannung versorgt werden. Die schlanke
Bauform erlaubt guten Zugang zur prüfenden Schaltung auch in beengter Prüfumgebung. Mittels eines Akkusatzes hat jede
Sonde eine Betriebsdauer von ca. 20 - 30
Stunden.
Die Sonden werden komplett im Dreiersatz in einem stabilen und formschönen
Transportkoffer angeboten.
Die H-Feld-Sonde
Die H-Feld-Sonde gibt einen der magnetischen Wechsel-Feldstärke proportionalen Pegel an den Spektrum-Analysator
ab. Mit ihr können Störquellen in elektronischen Baugruppen relativ eng lokalisiert
werden.
Dies hat seine Ursache darin, daß moderne elektronische Baugruppen als Störer meist niederohmig wirken (relativ kleine Spannungsänderungen bei entsprechend großen Stromänderungen). Die abgestrahlten Störungen beginnen daher an
ihrer Quelle zunächst überwiegend mit
einem magnetischen Wechselfeld. Da
beim Übergang vom Nah- zum Fernfeld
das Verhältnis vom magnetischen zum
elektrischen Feld die 377Ω Wellenwiderstand der Luft erreichen muß, nimmt das
H-Feld zunächst mit der dritten Potenz des
Abstandes vom Störer ab. Eine Verdoppelung des Abstandes bedeutet ein Abnehmen des Feldes auf ein Achtel.
Beim praktischen Gebrauch der H-FeldSonde bemerkt man deshalb ein sehr starkes Ansteigen des Pegels bei Annäherung
an den Störer. Beim Absuchen einer Baugruppe mit der H-Feld-Sonde fallen die
Störer daher sofort auf. Es kann z.B. schnell
festgestellt werden, welcher IC stark stört
und welcher nicht. Ferner kann hierbei auf
dem Spektrum-Analysator erkannt werden, wie sich die Störleistung über den
Frequenzbereich verteilt. Somit kann man
Bauelemente, die aus EMV-Gründen weniger geeignet sind, schon früh in der
Entwicklung eliminieren. Die Wirkung von
Gegenmaßnahmen läßt sich qualitativ gut
beurteilen. Man kann Abschirmungen auf
“undichte” Stellen untersuchen, und Kabel oder Leitungen auf mitgeführte Störleistungen absuchen.
Die Hochimpedanzsonde
Die Hochimpedanzsonde ermöglicht
eine Untersuchung des Störpegels auf ein-
zelnen Kontakten oder Leiterbahnen. Sie
ist sehr hochohmig (Isolationswiderstand
des Leiterplattenmaterials) und belastet
den geprüften Meßpunkt mit nur 2pF.
Dadurch kann direkt in der Schaltung gemessen werden, ohne nennenswerte Veränderungen der Verhältnisse durch den
Meßeingriff.
Es kann z.B. die Wirkung von Filter- und
Abblockmaßnahmen quantitativ gemessen
werden. Es können einzelne Anschlüsse
von IC’s als Störer identifiziert werden.
Innerhalb von Leiterplatten können problematische Leiterbahnen ermittelt werden.
Mit dieser Sonde kann man jeden einzelnen Punkt einer Schaltung direkt dem Spektrum-Analysator zugänglich machen.
Der E-Feld-Monopol
Der E-Feld-Monopol hat von allen drei
Sonden die höchste Empfindlichkeit. Er ist
so empfindlich, daß man ihn ohne weiteres als Antenne zum Radio- oder Fernsehempfang benutzen könnte. Daher kann
man mit ihm die Gesamtabstrahlung einer
Baugruppe oder eines Gerätes beurteilen.
Er wird z.B. verwendet, um die Wirkung von Abschirmmaßnahmen zu prüfen. Mit ihm kann auch die Gesamtwirkung von Filtermaßnahmen beurteilt werden, soweit sie etwa das Gerätegehäuse
verlassende Kabel und Leitungen betreffen, und damit die Gesamtabstrahlung beeinflussen. Ferner kann man mit dem EFeld-Monopol Relativmessungen zu Abnahmeprotokollen durchführen. Dies
macht es möglich, erforderliche Nachbesserungen so gezielt auszuführen, daß man
bei der Abnahmeprüfung nicht ein zweites
Änderungen vorbehalten9/96
Mal durchfällt. Ferner können Abnahmeprüfungen so gut vorbereitet werden, daß
man im allgemeinen vor Überraschungen
sicher ist.
SCALE = 10dB/DIV.
Frequency Response E-Field Probe (typical)Frequency Response H-Field Probe (typical)
Subject to change without notice
SCALE = 10dB/DIV.
SCALE = 10dB/DIV.
Frequency Response High Impedance Probe
(typical)
3
Page 5
Abgleichanweisung für HM5010/HM 5011
Achtung! Nach dem Öffnen des Gehäuses sind lebensgefährliche Spannungen zugänglich. Es wird vorausgesetzt,
daß der Abgleich nur von einer Person vorgenommen wird, die mit den damit verbundenen Gefahren vertraut ist.
Die Abgleichanweisung geht davon aus, daß die einzelnen Einheiten des HM 5010/5011 vorgetestet und im Grundsatz
funktionsfähig sind. Tuner, ZF-Einheit und Tracking-Generator sollen vorabgeglichen sein.
Vor dem Abgleich muß sich das Gerät 60 Min. in Betrieb befinden.
Sämtliche Einstellungen werden mit einem Kunststoffschraubendreher durchgeführt.
Der Abgleich erfolgt in folgenden Schritten:
A Überprüfung der VersorgungsspannungenD Einstellung der Linearität
B Einstellen des TunersE Abgleich des Tracking-Generators
C Einstellen der ZF-(Zwischenfrequenz-)EinheitF Überprüfung der Gesamteinstellung
Die Bezifferungen beim Abgleich beziehen sich auf die in den zugehörigen Abbildungen (Fotos) angegebenen
Abgleichpunkte. Auf die Bildschirmfotos wird gesondert Bezug genommen.
Notwendige Hilfsmittel:
1 HF-Synthesizer 100 kHz bis 1000 MHz z.B. HM 8133 o.ä.
2 BNC-Kabel, BNC-T-Stück, 2x 10 dB-Durchgangsabschwächer 50Ω
1 Voltmeter z.B. HM 8011-3;
A Überprüfung und Einstellung der Versorgungsspannungen
Die entsprechenden Spannungsmeßpunkte zur Überprüfung der
Gleichspannungen sind aus Bild 2 ersichtlich und können an der
Kontaktleiste gemessen werden.
Grundsätzliche Einstellung:
Wenn Y-Pos. Regler in Frontplatte eingerastet ist, Strahl mit R801
ca. 2mm unterhalb der untersten Rasterlinie einstellen.
4
1
1+138V
2+38V
3GND
4+5V
5+12V
6-12V
32
1
Bild 2. XYF-Board (Teil)
1
CRT-BoardBild 1. PS-Board Geräterückseite
4
Subject to change without notice
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B Endabgleich Tuner
Der Tuner ist vom Werk her abgeglichen. Bei Wechsel des 1.Mixer kann es vorkommen, daß das Cavity-Filter
nachgeglichen werden muß. 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 gleichmäßig sein, können die Spulen L1, L2 und L3 durch leichtes verbiegen auf max.
Gleichmäßigkeit abgeglichen werden. (PIC 22)
Sollte das Signal im Frequenzbereich schwanken ist es möglich, daß der 2.Local Oszillator nicht richtig eingerastet
ist.
Das richtige Einrasten der PLL ist an der Lock-Detekt LED (D2) zu erkennen. Diese muß bei gerasteter PLL
gleichmäßig hell leuchten. Sie darf weder flackern, noch erloschen sein.
Das Oszillatorsignal muß 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 Abgleich wird die Tuningspannung in die Mitte des Tuningbereiches gebracht. VT des 2.LO soll
zwischen 2V und 2,5V liegen. Überprüfen Sie während des Abgleichs ständig den Wert der Tuningspannung.
Es gibt zwei Fälle bei denen ein Abgleich nötig ist VT<2,0V und VT>2,5V.
•
Fall 1 VT<2,0V
Maßnahmen:
a) Verlöten Sie die Abgleichflächen, eine nach der Anderen, mit der Verbindungleitung von C1
und C2.
b) Überflüssiges Lötzinn am Resonator Innenleiterpad entfernen.
•
Fall 2 VT>2,5V
Maßnahmen:
a) Die Abgleichflächen dürfen nicht mit der Verbindungsleitung von C1 und C2 verlötet sein.
PIC 22 für HM5010
b) Lötzinn auf das Resonatorpad auftragen.
C Abgleich ZF-Einheit
Meßaufbau:
Dem Eingang des HM5011 werden mittels BNC-T-Stück über 10 dB-Durchgangsabschwächer zwei
verschiedene Signale zugeführt.
Einstellungen am HM5010/5011: Mittenfrequenz 500MHz; alle Abschwächer einschalten (–40 dB); Bandbreite
Einstellungen am Tracking-Generator: Abschwächer –20dB; Level max. (nur bei HM5011)
HF-Generator: Frequenz 500MHz; Pegel –5dBm
Auf dem Bildschirm ist die Ausgangsspannung des Tracking-Generators mit einer Überlagerung durch die
Festfrequenz sichtbar. Rechts oder links neben der 500MHz-Spektrallinie ist eine “Nullstelle” im Signal erkennbar.
(PIC 23) (nur bei 5011)
ZF-Durchlaßkurve bei 400kHz Bandbreite
abgleichen:
Schritt 1 Abgleich mit Kunststoff-Schraubendreher an der Spule L1 (Bild 5) auf maximale 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” muß gleichzeitig im Maximum (bei 500MHz) liegen. (PIC23)
abgleichen:
Schritt 3 Gegebenenfalls sind die beiden Schritte 1 und 2 zu wiederholen.
ZF-Durchlaßkurve 20kHz Bandbreite (bei HM5010)
abgleichen:
Schritt 1 Abgleichen mit Kunstoff-Schraubendreher an Spulen L7+8+9+10+11+12 so, daß die "Nullst-
elle" genau in Center 500MHz, wie bei 400kHz Bandbreite liegt.
Subject to change without notice
PIC 23 für HM5011
5
Page 7
Dabei ist auf die Symmetrie der Durchlaßkurve zu achten.
ZF-Durchlaßkurve bei 20kHz Bandbreite (bei HM5011)
Vorabgleich: Das T-Stück muß jetzt entfernt werden. Der Tracking-Generator wird direkt an den Eingang des
HM5011 angeschlossen. Abschwächer am Tracking-Gen. aus (0-dB). Abschwächer am HM5011 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 Höhe der angezeigten Ausgangsspannung. Sobald die “Linie” die halbe Bildschirmhöhe überschritten hat (–30 dB), werden die Abschwächer des HM 5010/5011 wieder
zugeschaltet.
abgleichen:
Schritt 2 Dieser Abgleich muß zur Optimierung mehrmals durchlaufen werden.
Feinabgleich: BNC-T-Stück wieder wie zu Beginn des ZF-Abgleiches anschließen. Abschwächer am TrackingGenerator 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 Bildschirmmitte (Amplitudenmaximum) ist jetzt die “Nullstelle zu erkennen. (PIC 24)
abgleichen:
Schritt 1 Abgleich mit Kunststoff-Schraubendreher an den Spulen 7 + 8 + 9 + 10
+ 11 + 12 so, daß die “Nullstelle” im Maximum zu liegen kommt. Dabei
ist auf Symmetrie der Durchlaßkurve zu achten.
abgleichen:
ZF-Verstärkung - Angleichung zwischen den Bandbreiten
Schritt 2 Dieser Abgleich muß zur Optimierung mehrmals durchlaufen werden.
PIC 24
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 ändern. Stimmen die Amplitudenwerte nicht exakt überein, so ist dies mit VR2 (Bild 5) abzugleichen.
Linearität der Verstärkung
Die Linearität der Verstärkung muß über den gesamten Anzeigebereich überprüft werden. Dazu wird ein 400MHzSignal –27dBm direkt an den Eingang des HM 5010/5011 angeschlossen. Scanwidth auf 5MHz/Div. einstellen.
Abschwächer ausgeschaltet (0dB). Filterbandbreite 400kHz. Die Spektrallinie sollte jetzt bis zum oberen Bildschirmrand reichen.Anschließend mittels Abschwächer das Signal in 10 dB-Schritten abschwächen. Dabei muß jede
einzelne Abschwächerstufe den Pegel um 10dB ±1dB abschwächen. Sollten sich hierbei Abweichungen ergeben
- A die Abschwächung der einzelnen Abschwächerstufen ist größer als 10dB ±1dB
- B die Abschwächung ist kleiner als 10 dB ±1dB, so ist die Linearität der Abschwächung wie folgt abzugleichen:
Abschwächer auf -40dB einstellen.Durch Verstärkungsänderung mit VR1, VR3, VR4 Spectrallinie exact auf -
40dB (Mittellinie) einstellen.Anchließend die Abschwächer 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 muß wiederholt werden, bis die Einstellungen bei -40dB und
0dB korrekt sind.
D Linearität der Frequenzanzeige
Einstellungen am HM5010/5011: Mittenfrequenz auf 500MHz einstellen; alle Abschwächer ausgeschaltet; Filter-
Bandbreite 400kHz; Video-Filter aus; Scanwidth auf 100MHz/Div. Marker aus.
Meßaufbau:Einspeisung eines Signals 500MHz –27dBm auf den Eingang des HM 5010/5011.
überprüfen:
korrekte Grundeinstellung: Das Rauschband des HM 5005/5006 ist so einzustellen, daß es die untere
Rasterlinie berührt. 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 Spektrallinie
exakt auf Bildschirmmitte stellen.
überprüfen:
Obere Grenzfrequenz: Es ist zu überprüfen ob eine Frequenz von min. 1050MHz als Mittenfrequenz
einstellbar ist.
6
Subject to change without notice
Page 8
Anschließend den HM 5010/5011 wieder in die oben beschriebene Grundstellung bringen.
Danach Eingangssignal 100MHz, Pegel +7dBm (Eingang übersteuert) anlegen. Durch die
Übersteuerung werden harmonische des Eingangssignals im Spektrum sichtbar. Dies erleichtert die Justierung der einzelnen Spektrallinien in horizontaler Richtung.(PIC 7)
einstellen:
einstellen:
einstellen:
einstellen:
einstellen:
einstellen:
Spektrallinie bei 400MHz
mit X-Ampl.-Steller auf der Frontseite des Gerätes so ausrichten, daß die vierte
Spektrallinie mit den entsprechenden Rasterlinien am Bildschirm übereinstimmen. (PIC 8)
Spektrallinie bei 100MHz
mit Trimmer RV171 so ausrichten, daß diese Spektrallinie mit der entsprechen-
den Rasterlinie am Bildschirm übereinstimmt. (PIC 9)
Zero Peak
mit Trimmer RV173 so ausrichten, daß diese Spektrallinie mit der entsprechen-
den Rasterlinie am Bildschirm übereinstimmt. (PIC 9)
Spektrallinie bei 600-1000MHz;
mit Trimmer RV186 so ausrichten, daß 700MHz auf der richtigen Rasterlinie ist.
Spektrallinie bei 800 MHz;
mit Trimmer RV181 + RV183 für 900MHz und RV197 für 1000MHz (Bild 3) so
ausrichten, daß diese Spektrallinie mit der entsprechenden Rasterlinie am Bildschirm übereinstimmt.
Strahllänge
mit Trimmer RV101 so einstellen, daß der Strahl rechts knapp über die Begrenzung der Bildröhre hinaus geht.(PIC11 - Basislinie zu kurz)
(PIC10 - 300 to 1000 MHz Spektrallinien
nicht korrekt)
PIC 7
PIC 8
PIC 9
PIC 10
RV 112
RV 149
RV 101
RV 183
RV 181
RV 186
RV 197
RV 171
RV 173
Bild 3 - MB-Board
Trimmer RV113 muß so eingestellt sein, daß
bei Linksanschlag des Frequenzstellers die angezeigte Frequenz nicht unter 990MHz liegt.
RV113
PIC 11
Subject to change without notice
7
Page 9
Marker einstellen.
Einstellung an HM5010/HM5011:
Mittefrequenz auf 500MHz, alle Abschwächer ausschalten, Filterbandbreite 400kHz, Video-Filter aus,
Scanwidth auf 100MHz. Marker an.
Signal 100MHz +7dBm.
Marker auf 500MHz Anzeige stellen und mit RV149 (Bild 4) auf die Marke von 500MHz im Bildschirm stellen.
Marker nach links drehen bis Anschlag und mit RV112 auf 990MHz stellen.
VR 4
VR 3
L 13
L 14
L 10
L 11
L 12
VR 2
L 7
L 8
L 9
L 3
L 4
VR 1
L 1
RV 112
RV 149
RV 183
RV 181
RV 186
RV 197
RV 171
RV 173
RV 113
RV 101
Bild 3 - Main-Board
8
Subject to change without notice
Page 10
RV 802A
HM5010 XY-board
RV 801
Subject to change without notice
1
1+138V
2+38V
3GND
4+5V
5+12V
6-12V
9
Page 11
Tuner
MPAD1
C1 C2
M3 Schrauben
Cavity - Filter
M3 Schrauben
Cavity - Filter
1. Mixer
10
Subject to change without notice
Page 12
MPAD2
Tracking-Generator
C68 C69RV4RV3
Subject to change without notice
11
Page 13
E Abgleich des HM5011 Tracking Generators
1. Benötigte Geräte:
1.1 Spektrum Analysator bis mindestens 1000MHz
1.2 Komplett montierter HM5011
1.3 Multimeter zum messen von Gleichspannung
1.4 Oszilloskop z.B. HM203
1.5 Koaxkabel
2. Vorbereitung:
2.1 Der Spektrum Analysator HM5011 muß komplett montiert sein.
2.2 Alle Baugruppen müssen vorgetestet sein.
2.3 Der HM 5011 muß warmgelaufen sein.
2.4 Das Gehäuse muß abgenommen werden.
2.5 Der VCO-Ausgang vom Board RA muß mit dem VCO-Eingang (MCX-Buchse) verbunden sein.
2.6 Der 12MHz Referenztakt vom Board TG muß mit der Chinch-Buchse auf ST1 auf dem RB-Board
verbunden sein.
3. Prüfen der Signalleitungen
Kabelanschluß W1
Pin Nr.BezeichnungSignal
1-12VVersorgung OP
2+12VVersor gung
3+5VVersorgung PLL
4. Prüfen der Versorgungs- und Biasspannungen
Baut.Nr.Pin Nr.BezeichnungSpannung
C111. VCO Amp.+5.8 V
C212. VCO Amp.+5.8 V
C113fix LO Amp.+5.9 V
C65Var. Amp.+5.6 V
C931. Power Amp.+3.6 V
C1232. Power Amp.+4.8 V
5. Abgleich des fix LO im TG (Tracking Generator)
5.1 Der 2.LO schwingt bei einer Frequenz von 1,35 GHz.
Der Pegel am Eingang des Mixers IC 3 Pin2 beträgt -17dBm.
Das Schwingen des 2.LO ist auch mit der H- oder E-Feld Sonde zu messen.
5.2 Das richtige Einrasten der PLL ist an der Lock-Detekt LED (D4) zu erkennen. Diese muß bei gerasteter PLL
gleichmäßig hell leuchten. Sie darf weder flackern noch erloschen sein.
Das Oszillatorsignal muß fest (Quarzgebunden) bei 1,35GHz stehen es darf nicht driften: Die PLL ist eingerastet
wenn die Tunningspannung VT(zu messen an PAD 2) einen Wert zwischen 0.5 und 4.5 V besitzt. Durch den
Abgleich wird die T uningspannung in die Mitte des T uningbereiches gebracht VT des 1 LO soll zwischen 2 V und
2.5 V liegen. Überprüfen Sie während des Abgleichs ständig den Wert der Tuningspannung.
Der Koaxresonator CR2 soll mit der unteren Kante an den Rand des Lötstoplacks in der Nähe des Innenleiters
plaziert und an den Seiten rechts und links angelötet werden.
5.3 Es gibt zwei Fälle bei denen ein Abgleich nötig ist: VT<2.0V und VT>2.5V
• Fall 1 VR<2.0V
Maßnahmen:
a) Verlöten Sie die Abgleichflächen, eine nach der Andern, mit der Verbindungsleitung von C68 und C69.
b) Überflüssiges Lötzinn am Resonatorinnenleiterpad entfernen.
• Fall 2 VT>2.5V
Maßnahmen:
a) Die Abgleichflächen dürfen nicht mit der Verbindungsleitung von C68 und C69 verlötet sein.
12
Subject to change without notice
Page 14
b) Lötzinn auf das Resonatorpad auftragen.
6. Kontrolle des fix LO-Pegels
6.1 Zur Kontrolle des 2.LO-Pegels muß der Kondensator C20 (22pF) entfernt werden und ein 50Ω Koaxkabel an den
Ausgang des -13 dB Dämpfungsgliedes angeschlossen werden. Das andere Ende des Koaxkabels ist mit einem
geeigneten Meßanalysator zu verbinden.
6.2 Der Meßanalysator muß auf 1,35GHz Center-Frequenz eingestellt werden. Der zu messende LO-Pegel soll -
17dBm (± 1dB) betragen (Dämpfung des Kabel beachten).
6.3 Wird der Kondensator nicht entfernt und das Koaxkabel parallel zum Mixer an den VCO-Zweig angeschlossen
ergibt sich durch die Veringerung der Lastimpedanz ein Pegel von ungefähr -24dBm (±1dB)
7. Kontrolle des VCO’s
7.1 Der HM5011 ist auf Zero Scan einzustellen. Center Frequenz 500MHz
7.2 Der Kondensator C14 (22pF) muß entfernt werden. Mit der einen Seite muß er an den Ausgang des
Dämpfungsgliedes angelötet werden. Die andere Seite steht in der Luft.
7.3 An das Ende des Kondensators, welches in der Luft steht, muß der Innenleiter eines 50Ω Kabels angelötet
werden. Die Abschirmung ist direkt neben dem Kondensator mit Masse zu verlöten. Das andere Ende wird mit
dem Eingang des Analysators verbunden (Start 1,35GHz; Stop 2,35GHz; ref.-Level 0dBm).
7.4 Das am Meßanalysator zu sehende VCO-Signal muß sich mit der Mittenfrequenz (T uningspannung) verschieben.
Es muß sich mindestens von 1350 bis 2350 MHz durchstimmen lassen. Der VCO muß sich stetig und ohne
Aussetzer abstimmen lassen. Er sollte den Absolutpegel von +7 dBm nicht unterschreiten. (1m Koaxkabel hat
bei 2GHz 1-2 dB Dämpfung). Der Pegel müßte zwischen +7dBm und +10dBm liegen.
7.5 Wenn Sie das Koaxkabel parallel zum 1. Mixer an den VCO-Zweig anschließenan ergibt sich durch die V erringerung
der Lastimpedanz ein Pegel von +5 dBm bis +8 dBm.
8. Kontrolle des Attenuators:
8.1 Stellen Sie am Tuner -30dB Dämpfung und am TG 0dB Dämpfung ein.
8.2 Center Frequenz 500MHz, 100MHz/Div Span
8.3 Verbinden Sie den Tracking-Generator mit dem Tunereingang.
8.4 Es muß jetzt die TG-Linie sichtbar sein.
8.5 Schalten Sie die Abschwacher-Stufen einen nach der Anderem ein.
Die Dämpfung muß pro Stufe 10dB betragen.
9. Pegelabgleich des TG:
9.1 Verbinden Sie den TG mit dem Referenzanalysator.
9.2 Schalten Sie am HM5011 auf Zero Scan und stellen Sie 500MHz Mittenfrequenz ein.
9.3 Nehmen Sie alle Abschwächer des TG heraus (0dBm) und drehen Sie den TG-Level auf Maximum.
9.4 Stellen Sie mit dem Poti RV4, am TG die Amplitude auf +1dBm ein.
9.5 Drehen Sie den TG-Level auf Minimum.
9.6 Stellen Sie mit dem Poti RV3, am TG die Amplitude auf -10dBm ein.
9.7 Die Amplitude muß sich jetzt zwischen +1dB und -10dB regeln lassen.
10. Abschlußkontrolle:
10.1 Die Lage der TG-Linie Muß bei beiden Bandbreiten (400kHz und 20kHz) übereinstimmen.
Gegebenenfalls am ZF-Amp. nachgleichen.
10.2 Der TG-Level Regler muß sich von +1 bis - 10 dBm einstellen lassen.
Subject to change without notice
13
Page 15
14
Subject to change without notice
Page 16
Alignment Procedure for HM5010/HM 5011 ......... 18
Frequency range: 0.15MHz to 1050MHz (-3dB)
Center frequency display accuracy: ±100kHz
Marker accuracy: ±(0.1% span + 100kHz)
Frequency display res.: 100kHz (4½ digit LED)
Frequency scanwidth: 100kHz/div. to 100MHz/div.
in 1-2-5 steps and 0Hz/div. (Zero Scan)
Frequency scanwidth accuracy: ±10%
Frequency stability: better than 150kHz / hour
IF Bandwidth (-3dB): Resolution: 400kHz and
20kHz; Video-Filter on: 4kHz
Sweep rate: 43Hz
Amplitude
Amplitude range: -100dBm to +13dBm
Screen display range: 80dB (10dB / div.)
Reference level: -27dBm to +13dBm
(in 10dB steps)
Reference level accuracy: ±2dB
Average noise level: -99dBm (20kHz BW)
Distortion: <-75dBc; 2nd and 3rd harmonic
3rd order intermod.: -70dBc
(two signals >3MHz apart)
Sensitivity: <5dB above average noise level
Log scale fidelity: ±2dB (without attn.) Ref.: 250MHz
IF gain: 10dB adjustment range
Input
Input impedance: 50Ω
Input connector: BNC
Input attenuator: 0 to 40 dB (4 x 10dB steps)
Input attenuator accuracy: ±1dB/10dB step
Max. input level: +10dBm, ±25VDC (0dB attenuation)
+20dBm (40dB attenuation)
Tracking Generator
Output level range: -50dBm to +1dBm
(in 10dB steps and var.)
Output attenuator: 0 to 40dB (4 x 10dB steps)
Output attenuator accuracy: ±1dB
Output impedance: 50Ω (BNC)
Frequency range: 0.15MHz to 1050MHz
Frequency response: ±1.5dB
Radio Frequency Interference (RFI): <20dBc
Divers
AM-Demodulator output for head-sets.
Permissible load impedance >8Ω
General
Display: CRT. 6 inch, 8 x 10 div. intern. graticule
Trace rotation: Adjustable on front panel
Line voltage: 115 / 230V ±10%, 50-60Hz
Power consumption: approx. 20W
Operating ambient temperature: 0°C..+40°C
Protective system: Safety Class I (IEC 1010-1)
Weight: approx. 7kg
Cabinet: W 285, H 125, D 380 mm
Subject to change without notice5/96
SPECTRUM ANALYZER
Spectrum Analyzer HM5010 / HM5011
Frequency Range 0.15MHz - 1050MHz.
4½ Digit Display (Center & Marker Frequency, 0.1MHz resolution)
–100 to +13dBm Amplitude Range, 20kHz, 400kHz and Video-Filter
Tracking-Generator (HM5011 only):
Frequency range: 0.15MHz - 1050MHz.
Output Voltage: +1dBm to –50dBm (50
Evolution of the original HM5005/HM5006 has led to the new HM5010/
HM5011 Spectrum Analyzer/Tracking Generator which now extends
operation over 1 GHz (frequency range 0.15 to 1050 MHz). Both fine and
coarse center frequency controls, combined with a scanwidth selector
provide simple frequency domain measurements from 100 kHz/div. to 100
MHz/Div.. Both models include a 4½digit numeric LED readout that can
selectively display either the center or marker frequency. The HM5011
includes a tracking generator.
The HM5010/5011 offer the same operation modes as the HM5005/5006.
The instruments are suitable for pre-compliance testing during development
prior to third party testing. A near-field sniffer probe set, HZ530, can be used
to locate cable and PC board emission "hot spots" and evaluate EMC problems
at the breadboard and prototype level. The combination of HM5010/5011 with
the HZ530 is an excellent solution for RF leakage/radiation detection, CATV/MATV system troubleshooting, cellular telephone/pocket pager test and EMC
diagnostics. There is an optional measurement output for a PC which makes
documentation of results easy and affordable with the HO500 Interface.
ΩΩ
Ω).
ΩΩ
Accessories supplied: Line Cord, Operators Manual. Optional accessories, 50
Viewing Hood HZ47, Near Field Probe Set HZ530, Carrying Case HZ96-2, Transient Limiter HZ560
HO500 Computer Interface for HAMEG Spectrum Analyzer
This HO500 computer interface offers the facility to transfer a calibrated frequency
spectrum from any HAMEG spectrum analyzer to a PC. The HO500 interface is a
8 bit ISA BUS card installed in the PC, which transfers data via an interface cable.
The software supplied allows a hard copy print out (including parameters) of the
frequency spectrum, in Windows Format. Signal aquisition occurs 2 to 3 times persecond.
The picture consists of 10 bit vertical by approx 3600 point horizontal display. The PC
monitor display is in SVGA Format with 800 x 600 pixels. For comparison
measurements, a previosly stored reference curve can be recalled. The software
supplied works under Windows 3.1, 3.11 and WIN95. A simple XY analog output is
required to connect the HO500 to the spectrum analyzer.
fields. It is indispensable for EMI precompliance testing during product
development, prior to third party testing.
The set includes 3 hand-held probes
with a built-in pre-amplifier covering the
frequency range from 100kHz to over 1000MHz.
The probes - one magnetic field probe,
one electric field probe, and one highimpedance probe - are all matched to the
50Ω inputs of spectrum analyzers or RF-receivers. The power can be supplied
either from batteries, Ni-Cads or through a
power cord directly connected to an
HM5010/HM5011 series spectrum
analyzer.
Signal feed is via a 1.5m BNC-cable.
When used in conjuction with a spectrum
analyzer or a measuring receiver, the
probes can be used to locate and qualifyEMI sources, as well as evaluate EMC
problems at the breadboard and
prototype level. They enable the user to
evaluate radiated fields and perform shieldeffectivenesscomparisons. Mechanical
screening performance and immunity tests
on cables and components are easily
performed.
The H-Field Near-Field Probe
The H-Field probe provides a voltage to
the connected measurement system which
is proportional to the magnetic radio
frequency (RF) field strength existing at the
probe location. With this probe, circuit RF
sources may be localized in close proximity
of each other. The H-field will decrease as
the cube of the distance from the source. A
doubling of the distance will reduce the Hfield by a factor of eight (H = 1/d³); where d
is the distance.
In the actual use of the H-field sensor one
observes therefore a rapid increase of the
probe’s output voltage as the interference
source is approached. While investigating a
circuit board, the sources are immediately
obvious. It is easily noticed which component
(i.e. IC) causes interference and which does
not. In addition, by use of a spectrum analyzer,
the maximum amplitude as a function of
frequency is easily identified. Therefore, one
can eliminate early in the development components which are not suitable for EMC
purposes. The effectiveness of countermeasures can be judged easily. One can investigate shields for "leaking" areas and cables
or wires for conducted interference.
The High-Impedance Probe
The high-impedance probe (Hi-Z) permits
the determination of the radio frequency
interference (RFI) on individual contacts or
printed circuit traces. It is a direct-contact
probe. The probe is of very high impedance
(near the insulation resistance of the printed
circuit material) and is loading the test point
with only 2 pF (80Ω at 1 GHz). Thereby one
can measure directly in a circuit without
significantly influencing the relationships in
the circuit with the probe.
One can, for example, measure the quantitative effectiveness of filters or other
blocking measures. Individual pins of ICs can
be identified as RFI sources. On printed
circuit boards, individual problem tracks can
be identified. With this Hi-Z probe individual
test points of a circuit can be connected to
the 50Ω impedance of a spectrum analyzer.
The E-Field Monopole Probe
The E-field monopole probe has the
highest sensitivity of the three probes. It is
sensitive enough to be used as an antenna
for radio or TV reception. With this probe the
entire radiation from a circuit or an equipment
can be measured.
It is used, for example, to determine the
effectiveness of shielding measures. With
this probe, the entire effectiveness of filters
can be measured by measuring the RFI which
is conducted along cables that leave the
equipment and may influence the total
radiation. In addition, the E-field probe may
be used to perform relative measurements
for certification tests. This makes it possible
to apply remedial suppression measures so
that any re-qualification results will be positive. In addition, pre-testing for certification
tests may be performed so that no surprises
are encountered during the certification tests.
Subject to change without notice
SCALE = 10dB/DIV.
Frequency Response E-Field Probe (typical)Frequency Response H-Field Probe (typical)
Subject to change without notice
SCALE = 10dB/DIV.
SCALE = 10dB/DIV.
Frequency Response High Impedance Probe
(typical)
17
Page 19
Alignment Procedure for HM5010/HM 5011
Attention! The opening of covers or removal of parts is likely to expose live parts and accessible terminals
which can be dangerous to life. Maintenance, service and alignment should be carried out by qualified
personnel only, which is acquainted with the danger involved.
When aligning the HM5010/5011 it is assumed that all sub-assemblies of the instrument are completely pretested and
working correctly. The tuner, IF-unit, and tracking generator should be pre-aligned. When aligning a HM5010, a separate
tracking generator unit must be available and connected to the HM5010 for some specific adjustments.
Prior to the alignment procedure, the instrument must warm up for 60 minutes.
All adjustments are carried out by means of a plastic screw driver or a ceramic adjustment tool.
The alignment is divided into the following steps:
A Checking of supply voltagesD Linearity alignment
B Alignment of the tunerE Tracking generator alignment
C Alignment of the IF-unitF Check of overall adjustment
The numbering system is related to the respective pictures. Screen shots are designated as PIC
1 HF-Synthesizer 100 kHz to 1000 MHz, i.e. HM 8133
2 BNC cable, BNC T-connector, 2 x 10dB attenuator 50 Ohm
1 Voltmeter i.e. HM 8011-3
AControl and Adjustment of Supply Voltages
adjust:
adjust:
adjust:
adjust:
check:
check:
check:
check:
check:
check:
12V to an accuracy of ±0.1Vvia Trimpot 4 PIC 1
minimum brightnessvia Trimpot 2 PIC 1
maximum brightnessvia Trimpot 3 PIC 1
astigmatismvia Trimpot 1PIC 1
The corresponding voltage test points to check direct voltage can
be measured at the measuring connector strip (see PIC 2).
Basic adjustment:
When Y-pos. knob is snapped in on front board, adjust beam
approx. 2 mm below bottom graticule line via R801.
4
1
1+138V
2+38V
3GND
4+5V
5+12V
6-12V
32
1
PIC 2. XYF-Board (partial)
1
18
CRT-BoardPIC 1. PS-Board Instrument Rear Side
Subject to change without notice
Page 20
BFinal Adjustment - Tuner
The tuner is already aligned by the factory. When changing the 1st mixer, it might be necessary to realign cavity filter:
Set signal to 500MHz -27dBm to input, center frequency to 500MHz, Scanwidth to 0.5MHz, turn all three M3 screws
to max. amplitude. In case curve is not uniform, coils L1, L2, and L3 can be adjusted to maximum uniformity (fig. 22)
by slightly bending them.
In case signal in frequency range is shacky, 2nd local oscillator might not be snapped in correctly. The correct snapin of the PLL is visible via the lock detect LED (D2), which has to be lit constantly without flickering if PLL is snappedin correctly.
The oscillator signal has to be fixed (crystal dependent) at 1.32GHz, it may not drift.
The PLL is snapped-in when the tuning voltage VT (measure at PAD1) is between 0.5 and 4.5V. The alignment will
bring the tuning voltage to the center of the tuning range. VT of the 2nd LO has to be between 2V and 2.5V. Constantly
check tuning voltage while aligning tuner.
Alignment is necessary in two cases: VT<2.0V and VT>2.5V.
•
Case 1 VT<2.0V
Correction:
a) Solder all adjustment areas to connect trace from C1 to C2.
b) Remove excess solder at center conductor of resonator pad.
•
Case 2 VT>2.5V
Correction:
a) Adjustment areas may not be soldered to connect trace from C1 to C2.
b) Add solder to resonator pad.
CAlignment of IF-Unit
Measurement setup:
Apply two different signals to the input of the HM5011 via BNC T-connector and 10dB
fig. 22 for HM5010
attenuators.
Adjust HM5010/5011: Center frequency to 500MHz; all attenuators on (–40 dB) Bandwidth
400kHz; video filter off; scanwidth 0.5MHz/div.; marker off.
The output voltage of the tracking generator is visible on the screen by an overlay of the fixed frequency. A "zero" point
is visible within the signal to the right or to the left of the 500MHz spectral line (
fig. 23fig. 23
fig. 23) (5011 only).
fig. 23fig. 23
IF Filter Curve at 400kHz Bandwidth
align:
Step 1Align (with plastic screw driver) Coil L1 (PIC 5) to maximum output amplitude and symmetry
to Y-axis.
align:
align:
Step 2Align (with plastic screw driver) Coils 3 + 4 + 13 + 14 (PIC 5) to symmetrie to Y-axis. The "zero"
point must be at the maximum (at 500MHz) (
fig.fig.
fig. 23).
fig.fig.
Stept 3 If necessary, repeat step 1 and 2.
VR 3
L 13
L 14
L 10
L 11
L 12
L 7
L 8
L 9
VR 1
L 3
L 1
L 4
VR 4VR 2
Subject to change without notice
fig. 23 for HM5011
PIC 5
IF-Amp
Board
19
Page 21
IF Filter Curve at 20kHz Bandwidth (HM5010)
align:
Step 1Align (with plastic screw driver) Coils L7+8+9+10+11+12 until "zero" point is exactly centered
at 500MHz (as with 400kHz Bandwidth).
Watch for symmetry of Filter Curve.
IF Filter Curve at 20kHz Bandwidth (HM5011)
Pre-Alignment: Remove T-connector. Connect tracking generator module directly to the input of the HM5011. Turn
off attenuators on tracking generator module and on HM5011 (0 dB). The output voltage of the tracking generator
module is now visible as horizontal line (with slight ripple).
of displayed output voltage. Add attenuators of HM5010/5011 as soon as "line" has reached the
middle of the screen (–30 dB).
adjust:
Step 2This alignment has to be performed repeatedly in order to optimize settings.
Fine Alignment: Connect BNC-T-connector again as in the beginning of the IF alignment. Set attenuator of tracking
generator module to –20dB, scanwidth to 0.5 MHz/d iv. If necessary, re-adjust center frequency
(adjust 500MHz spectral line to screen center). "Zero" point is now visible to the right or to the
left of screen center (amplitude maximum) (
adjust:
Step 1Align (with plastic screw driver) Coils L7+8+9+10+11+12 until "zero"
fig.fig.
fig. 24).
fig.fig.
point reaches maximum. Watch for symmetry of Filter Curve.
adjust:
Step 2This alignment has to be performed repeatedly in order to optimize
settings.
fig. 24
IF Gain - Adjustment of different Bandwidths
Set scanwidth to 0.2MHz/div. Switch bandwidth repeatedly between 400kHz and 20kHz. The distance between the
output voltage (line) of the tracking generator and tge 400MHz amplitude may not vary. If the amplitude values do
not match exactly, adjust by means of R-trimmer
VR2 (PIC5)VR2 (PIC5)
VR2 (PIC5).
VR2 (PIC5)VR2 (PIC5)
Linearity of IF-Amplifier Gain
The linearity of the IF-amplifier gain has to be checked through the entire display range. Apply a 400MHz (-27dBm)
signal directly to the input of the HM5010/5011. Adjust scanwidth to 5MHz/div, release attenuator switched (0 dB),
select filter bandwidth of 400kHz. The spectral line should reach the upper screen edge. Use attenuators to reduce
signal in 10db steps, whereby each individual attenuation step has to reduce the level by 10dB ±1dB. In case deviation
is as follows:
- A the drop of the individual attenuation steps is larger than 10dB ± 1dB, or
- B the drop of the individual attenuation steps is smaller than 10dB ±1dB, the linearity of the attenuators has to be
adjusted as follows:
Set attenuator to -40dB. Adjust spectral line exactly to -40dB (center line) via VR1, VR3, VR4. Then set attenuators
back to 0dB und adjust spectral line by means of trimpots VR802A and VR801 (XY board) to zero point and base
line to bottom graticule line. This procedure has to be repeated until the settings at -40dB and 0dB are correct.
DLinearity of Frequency Display
Settings for HM5010/5011:Center frequency at 500MHz; all attenuator switches released; filter bandwidth
400kHz; video filter off; scanwidth to 100MHz/div.; marker off.
Measurement Setup: Apply signal of 500MHz –27dBm to input of HM 5010/5011.
Check:
Check:
20
Basic setting: The HM5010/5011 has to be adjusted that the noise level touches the bottom graticule
line. The spectral line of 500MHz -27dBm reaches the top graticule line and is situated in the center of
the screen. Adjust 500MHz spectral line exactly to screen center via X-pos knob (on front of the unit).
Upper frequency limit: Check if frequency of minimum 1050 can be set as center frequency.
Subject to change without notice
Page 22
Adjust HM5010/5011 to basic setting (see above). Apply input signal of 100MHz, level +7dBm
Overriding the input allows for the harmonics of the input signal to become visible (
fig. 7)fig. 7)
fig. 7). This
fig. 7)fig. 7)
simplifies the adjustment of individual spectral lines in horizontal direction.
adjust:
adjust:
adjust:
adjust:
adjust:
adjust:
Spectral line at 400MHz
Turn X-ampl. knob on front of instrument to have the 4 spectral lines matched with
the corresponding graticule lines on the screen(
fig. 8fig. 8
fig. 8).
fig. 8fig. 8
Spectral line at 100MHz
With Trimpot RV171 align to match this spectral line with the corresponding
graticule line on the screen (
fig. 9fig. 9
fig. 9).
fig. 9fig. 9
Zero Peak
With Trimpot RV173 align to match this spectral line with the corresponding
graticule line on the screen (
fig. 9fig. 9
fig. 9).
fig. 9fig. 9
Spectral line at 600-1000MHz
With Trimpot RV186 adjust to match 700MHz to the correct graticule line.
Spectral line at 800 MHz;
With Trimpots RV181 + RV183 for 900MHz and RV197 for 1000MHz (PIC 3)
adjust to match this spectral line with the corresponding graticule line on the
screen.
Beam length
With Trimpot RV101 adjust beam to end approx. 1mm beyond the right CRT
boundary (graticule) (
Fig. 10 Fig. 10
(
Fig. 10 - 300 to 1000MHz spectral lines not correct )
Fig. 10 Fig. 10
Fig. 11 Fig. 11
Fig. 11 - base line too short)
Fig. 11 Fig. 11
fig. 7
fig. 8
fig. 9
RV 112
RV 149
RV 101
RV 183
RV 181
RV 186
RV 197
RV 171
RV113
fig. 10
fig. 11
RV 173
PIC 3 - MB-Board
Set Trimpot RV113 that frequency will not
display below 990MHz when center frequency
is set to lowest frequency
Subject to change without notice
21
Page 23
Adjust Marker.
Settings on HM5010/5011: Center frequency to 500MHz, all attenuators in off position, filter bandwidth to 400kHz,
video filter off.
Scanwidth to 100MHz, Marker on.
Signal 100MHz +7dBm.
Adjust Marker to 500MHz display and set to 500MHz mark on screen via RV149 (PIC 4).
Turn Marker left to max. and adjust to 990MHz via RV112.
2.4Connect VCO output of RA board to VCO input (MCX connector).
2.5Connect 12MHz reference clock of TG board to RCA connector ST1 on RB board.
3.Check Signalling Lines
Cable connection W1
Pin Nr.DescriptionSignal
1-12VSupply OP
2+12VSupply
3+5VSupply PLL
4.Check Supply and Bias Voltages
Comp.Nr.Pin Nr.DescriptionVoltage
C111. VCO Amp.+5.8 V
C212. VCO Amp.+5.8 V
C113fix LO Amp.+5.9 V
C65Var. Amp.+5.6 V
C931. Power Amp.+3.6 V
C1232. Power Amp.+4.8 V
5.Alignment of fixed LO
5.1 The 2nd LO oscillates at a frequency of 1.35 GHz. The level at the mixer input IC3 Pin2 is -17dBm. Oscillation
of the 2nd LO can also be measured with the H or E-Field Probe (HZ530).
5.2 Lock-Detect LED (D4) will confirm the correct PLL lock when lighting up without flickering or going out.
The oscillator signal has to remain fixed crystal dependent) at 1.35GHz and may not drift. PLL is locked if tuning
voltage VT (measure at PAD2) is between 0.5 and 4.5V. Align tuning voltage to medium tuning range. VT of
fixed LO should be between 2 and 2.5V. The tuning volage has to be check constantly during alignment.
Place coax resonator CR2 bottom side to the edge of soldermask next to center conductor, and solder on the
left and the right side.
5.3 Alignment is necessary in two cases: VT<2.0V and VT>2.5V.
•
Case 1 VT<2.0V
Correction:
a) Solder all adjustment areas to connect trace from C1 to C2.
b) Remove excess solder at center conductor of resonator pad.
•
Case 2 VT>2.5V
Correction:
a) Adjustment areas may not be soldered to connect trace from C1 to C2.
b) Add solder to resonator pad.
26
Subject to change without notice
Page 28
6.Control of fixed LO-Level
6.1To check 2nd LO-level, cap C20 (22pF) has to be removed and 50Ohm Coax-cable has to be connected to -
13dB attenuator of output. Connect other end of coax cable with adequate test analyzer.
6.2Adjust test analyzer to 1.35 GHz center frequency; the LO-level to be measured has to be -17dBm (±1 dB)
(consider attenuation of cable).
6.3If cap is not removed and coax cable is connected parallel to mixer to the VCO-branch, a level of approx. -24
dBm (±1dB) should be measured due to decreased load resistance.
7.Check of VCO
7.1Adjust HM5011 to Zero Scan, center frequency to 500MHz.
7.2Remove Cap C14 (22pF), connect one side to attenuator output, other side stand up in the air.
7.3Connect Cap side sticking up in the air to center conductor of 50 Ohm cable. Solder shielding of cable directly
next to Cap to ground. Connect other end of Cap to Analyzer input (i.e. Advantest R3361A). Start 1.35GHz Stop 2.35GHz reference level: 0dBm.
7.4VCO signal which can be observed on the test analyzer has to shift according to center frequency (tuning
voltage). Tuning range has to be at least from 1350 to 2350 Mhz. continuously and without interruption. It
should not go under absolute level of +7dBm (coax cable of 1 mtr . has 1-2 dB of attenuation at 2GHz). Level
has to be between +7 dBm and +10 dBm.
7.5Connect coax cable parallel to 1st mixer to VCO-branch. A level of +5 dBm to +8 dBm due to decreased load
resistance over frequency band.
8.Check of Attenuators:
8.1Set -30dB attenuation to Tuner and to 0dB attenuation to TG.
8.2Set Center Frequency to 500MHz, 100MHz/Div. span.
8.3Connect tracking generator to tuner input.
8.4TG-line has to be visible.
8.5Switch on additional attenuators. Attenuation for each attenuator switch has to be 10dB (±1 dB)
9.TG Level Adjustment:
9.1Connect TG to reference analyzer.
9.2Set HM5011 to Zero Scan and 500MHz Center Frequency.
9.3Release all attenuator buttons of TG (0-dBm) and turn TG-level to maximum.
9.4Adjust amplitude to +1dBm with Pot RV4 on TG.
9.5turn TG-level to minimum.
9.6Adjust amplitude to -10dBm with Pot RV3 on TG.
9.7Amplitude has to be adjustable now between +1dB and -10dB.
10.Final Check
10.1 Position of TG-level has to align in both bandwidths (400kHz and 20kHz). If necessary, align with IF-Amp.
10.2 TG-level knob has to be adjustable from +1 to -10dBm.