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F C 5 1
1 G H z F r e q u e n c y C o u n t e r
O p e r a t i o n , A p p l i c a t i o n a n d M a i n t e n a n c e M a n u a l
Page 2
S I M P L I F I E D O P E R A T I O N S
R e f e r to T a b l e of C o n t e n t s fo r l o c a t i o n of c o m p l e t e in fo rm a ti on .
C o r r e s p o n d i n g
t o S e l e c t e d I n p u t
P u s h Bu tto n
L for D e s i r e d R e a d R a t e
o p \ q q q q q q
I \ | \ l . I I I I I · > »
S E N C O ^ E X 1 G H z : F R E Q U E N C Y C O U N T E H
5 0 O h m I 1 M e g
D u m m y L o a d in p u t for
for h i g h f r e q u e n c y c ir c u it t e s t i n g
t e s t i n g
i
R e a d F r e q u e n c y
D ir e c t ly f r o m D i s p l a y
P u s h B u tt o n
C o r r e s p o n d i n g to
in p u t F r e q u e n c y
SI G NA L CONNECTION S EL E CT O R G U I D E
FR E Q U EN C Y R A N G E
SI G N AL S O U R C E
Audio C i r c u i t s
D i g i t a l P u l s e s
D i g i t a l S q u a r e W a v e S i g n a l s
H i g h V o l t a g e S i g n a l s y
I F S t a g e s y
R F O s c i l l a t o r s ( tr a n s m it o r r e c e i v e )
R F S i g n a l G e n e r a t o r s
S i g n a l T r a c i n g
Tran sm itte r O u t p u t s
1 0 H z -1 0 0 S V I H x 1 0 M H z - 1 G H z
1 a
D ir e c t
/
/
y y
1 E G
I s o l a t e d
y
y
5 0
D ir e c t I s o l a t e d
y ( ecu
y < E C L )
P i c k - u p
L o o p
Γ /
i y
■ W A R N I N G S - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
1 . Al wa ys r e p l a c e fuse s w i t h c o r r e c t value, i m p r o p e r f u s e ( s ) v o id s w a r r a n t y .
2 . R e f e r t o s p e c i f i c a t i o n s f o r m a x i m u m 1 M e g i n p u t a n d 5 0 O h m i n p u t voltage.
1 0 H z -1 G H z
A n t e n n a
y
y
y
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I NTROD UC TIO N
DE S CR IP T IO N
M os t el e c t r o n i c s te c h n ic i a n s ar e f in d i n g m o r e a n d m o r e
n e e d f o r a h ig h ac cu rac y di g i ta l f r e q u e n c y c o u n t e r .
C o m m u n i c a t i o n s shops a n d c o m m e r c i a l b r o a d c a s t s t a
t i o n s n e e d b o t h a w i d e f r e q u e n c y r an g e a n d h ig h a c
c u r a c y in t h e i r f r e q u e n c y c o u n t e r s t o m e e t t h e F C C
r e q u i r e m e n t s f o r a c c u r a te m e a s u r e m e n t s o f var io us
t r a n s m i t t e r fre q ue nc ie s . Ser vi ce t e c h n i c i a n s f i n d t h a t
a f r e q u e n c y c o u n t e r i s a v a l u a b le p ie ce o f t e s t e q u i p
m e n t f o r t r o u b l e s h o o t i n g t h e d ig i ta l c i r c u i t s f o u n d i n
U H F a n d V H F telev isio n t u n e r s a n d t h e m o d e r n di gi
t a l F M re ceivers. O t h e r a p p l i c a t i o n s (l i k e v id e o t a p e
r e c o r d e r , m ed ica l e q u i p m e n t , a n d i n d u s t r i a l m a i n t e n
a n c e ) r e q u i r e f r e q u e n c y c o u n t e r s f o r m a n y t e s t s a n d
a d j u s t m e n t s .
T h e FC 51 o ff e rs b o t h a w id e i n p u t f r e q u e n c y ra nge
a n d h ig h a c c u r a c y f o r w o r k i n an y o f t h e s e a p p l i c a t i o n s
w h e r e t h e si g n a l i s b e t w e e n 1 0 H z a n d 1 0 0 0 M H z .
E x t r a f e a t u r e s , li ke a l l p u s h b u t t o n o p e r a t i o n a n d a u t o
m a t i c s e l e c t i o n o f pre sc al ers , ar e n o r m a l l y f o u n d onl y
o n f r e q u e n c y c o u n t e r s co s ti n g m u c h m o r e t h a n th e
F C 5 1 . A revie w o f t h e f o l l o w i n g s e c t i o n w il l cover
t h e s e speci al f e a t u r e s an d e x p l a i n h o w t h e y sim pl ify
t h e o p e r a t i o n o f t h e FC 5 1 a n d o f f e r v e r s a t i l i t y n o t
u s u a l l y f o u n d i n a f r e q u e n c y c o u n t e r in t h i s pr ice
r an ge .
F E A T U R E S
T he F C 51 1 GH z F r e q u e n c y C o u n t e r al lo w s d i r e c t
re a d i n g s o f a l l f r e q u e n c i e s f r o m 1 0 H z t h r o u g h 1 G H z
w i t h ac c u r a c ie s t h a t e x c e e d t h e FC C s p e c i f i c a t i o n s
f o r a ll c o m m u n i c a t i o n s w o r k u p t o 1 G H z . T h e m e t a l
cas e o f t h e F C 51 , alo ng w i t h i n t e r n a l R F shield ing,
p r o v i d e s in t e r f e r e n c e - f r e e m e a s u r e m e n t s i n p r a c t i c a l
ly a n y t y p e o f R F fi e ld .
T h e la rge ( . 5 ” ) 8 -d i g it d is p la y allows d i r e c t readi ngs
w i t h a u t o m a t i c p la c e m e n t o f t h e d e c i m a l . Sp e c ia l
i n d i c a t o r li gh ts sh ow w h e t h e r t h e c o u n t e r i s m e a s u r
ing L i H z ' \ o r “ MHz ” , a n d an o v e r f lo w i n d i c a t o r in
d i c a t e s t h a t a re adi ng re q u i r e s m o r e t h a n t h e f u ll 8
d ig i ts o f r e a d o u t .
T h e F C 5 1 f e a t u r e s lar ge, c o m f o r t - s i z e d p u s h b u t t o n s
f o r ea se o f o p e r a t i o n . These b u t t o n s s e l e c t t h e d e
s ir e d i n p u t ja c k , r e a d r a t e , a n d f r e q u e n c y r a n g e . T h r e e
i n p u t s are ava ila ble . T h e f i r s t i s a f u s e - p r o t e c t e d 5 0
O h m t e r m i n a t i o n f o r p r o p e r r e a d i n g o f h i g h f r e q u e n
cy si gna ls . T h e 5 0 O h m t e r m i n a t i o n p r e v e n t s cab le
r in g i n g w h i c h c o u l d caus e i n a c c u r a t e r e a d i n g s .
T h e s e c o n d i n p u t i s a h ig h s e n s it i v it y i n p u t w i t h 1 M e g
o h m lo a d in g t o allow d i r e c t c o n n e c t i o n s t o l o w e r f r e
q u e n c y c i r c u it s . T hi s i n p u t i s c o n t r o l l e d b y a f r o n t -
p a n e l s e n s it i v it y c o n t r o l w h ic h allows m a n y n o i s y s i g
nals t o be m e a s u re d w hi ch n o r m a l l y will p r o d u c e er
r a t i c re a d i n g s o n a high s en s iti v ity c o u n t e r .
T h e s e n s it i v it i e s o f b o t h of t h e s e i n p u t s have b e e n d e
sig ned f o r f a s t signa l t ra c in g in m o s t a p p l ic a t io n s . I f
a d d i t i o n a l s e n s i t i v i t y i s r e q u ir e d f o r s pe c ia l a p p l i c a
ti o n s , t h e o p t i o n a l W B A 5 2 1 M H z t h r o u g h 1 GHz
W i d e b a n d A m p l i f i e r pr ov id es an a d d i ti o n a l 30 d B o f
i n p u t ga in. T h e W B A 5 2 i s p o w e r e d fr om t h e ac c e s
s o r y j a c k o n t h e f r o n t o f t h e FC 51 .
T h e t h i r d i n p u t i s S e n c o r e ’ s ex clusive c r y s ta l c h e c k
w h ic h a ll o w s a n y c r y s ta l t o b e t e s t e d by s i m p l y in
s e r t i n g i t i n t o t h e spe cia l f r o n t p a n e l t e s t so c k e t.
T w o r e a d r a t e s g i v e a c h oi ce o f f a s t u p d a t e s o r m a x i
m u m r e s o l u t i o n , d e p e n d i n g o n t h e t y p e o f signal y o u
w a n t t o m e a s u r e . F o u r d i f f e r e n t f r e q u e n c y r a n g e b u t
t o n s p r o v i d e t h e b e s t r e s o l u t i o n f o r a n y m e a s u r e m e n t .
T w o b u i l t - i n pr es ca le rs e x t e n d b o t h t h e hig h a n d low
f r e q u e n c y c a p a b i l i t i e s of t h e F C 51 . T he f i r s t p r e
s ca le r allo ws f r e q u e n c i e s f r o m 1 0 0 M H z to 1 G Hz t o
b e m e a s u r e d a n d t h e s ec o n d “ a u d i o p r e s c a l e r ” p r o
vides a d d i t i o n a l di g it s o f r e s o l u t i o n when m e a s u r i n g
f r e q u e n c i e s b e l o w 2 0 K H z . B o th p res cal ed o p t i o n s
p r o v id e a u t o m a t i c d eci m a l p l a c e m e n t f o r d i r e c t r e a d
i n g s .
T h e hi g h a c c u r a c y ti m e b a s e o s c il la t o r i s b u i l t i n t o a
p r o p o r t i o n a l l y - c o n t r o l l e d oven t o assure t h e h i g h e s t
a c c u r a c y p o s s i b le over a wide range o f a m b i e n t t e m
p e r a t u r e s . T h e e n t i r e ove n an d o s c il la t o r i s c o n t a i n e d
in a single plu g -i n m o d u l e t o allow t h e o p t i o n o f e x
c h a n g i n g t h e m o d u l e w it h on e t h a t i s freshly c a l i b r a t e d
s o t h a t i t i s n o t ne ce ssa ry t o r e t u r n t h e e n t i r e c o u n t e r
f o r a c c u r a c y c a l i b r a t i o n .
F i n a l l y , t h e F C 5 1 o ff ers a cho ic e o f 1 1 0 - 1 2 0 V A C
li n e o p e r a t i o n o r 12 V D C o p e r a t i o n f o r v e r s a t i l i t y o f
us e i n b e n c h o r p o r t a b l e te s t in g . I n p u t c o n n e c t i o n s
a r e m a d e w i t h t h e s u p p li e d c o u n t e r p r o b e , p i c k u p
l o o p o r a d j u s t a b l e a n t e n n a .
SP E C IF IC A T IO N S
I N P U T S :
F r e q u e n c y Rang e
1 M eg o h m I n p u t
10 Hz — 1 0 0 M H z
5 0 O h m I n p u t
10 M H z - 1 0 0 0 M H z
50 O h m V S W R : L o w e r t h a n 2 . 5 : 1 t h r o u g h
1 G Hz
C R Y S T A L CHEC K
1 — 20 M H z F u n d a m e n t a l F r e q u e n c y
( O v e r t o n e c r y s ta ls r ead a t a p p r o x i m a t e l y f u n d a
m e n t a l f r e q u e n c y . )
A CC U R A C Y
i T i m e b a s e a cc u r ac y i 1 digi t
Page 4
TI M EB A S E (r ep la c e a b l e m o d u l e )
C ry sta l F r e q u e n c y : 1 0 M H z — p r o p o r t i o n a l o v e n -
c o n t r o l l e d
S e t a b il i ty : — 0.01 p p m ( .0 0 0 0 0 1 % )
T e m p e r a t u r e S ta b i li t y : 0 . 5 p p m ( . 0 0 0 0 5 % ) ,
0— 4 0 t o C . A m b i e n t a f t e r 10 m i n u t e w a r m u p
M ax im u m a g in g : 2 p p m / y e a r
T i m eb as e o u t p u t ava ilable t h r o u g h r e a r pa nel
B N C ja ck .
R e c o m m e n d e d r e c a l i b r a t i o n i n t e r v a l : 1 y e a r f o r
FCC to l e r a n c e s b e l o w 8 0 0 M H z, 6 m o n t h s f o r
f r e q u e n c i e s above 8 0 0 M H z .
MA XI M U M R E S O L U T I O N
10 - 5 0 0 H z
. 01 H z
5 0 0 - 2 0 0 0 0 H z
. 1 H z
20 KH z - 1 0 0 M H z
1 H z
1 0 0 - 1 0 0 0 M H z
1 0 H z
R E A D R A T E S (gate tim es )
1 s e c o n d o r . 1 s e c o n d
P u s h b u t t o n se le c te d .
I N P U T P R O T E C T I O N
1 M eg o h m I n p u t
2 5 0 V p p t o 10 K H z
5 0 V p p t o 3 0 M H z
8 V p p t o 1 0 0 M H z
5 0 O h m I n p u t
5 V o l t s R F , f u s e - p r o t e c t e d
1 0 0 V o l t s D C m a x.
G E N E R A L
D I S P L A Y : 8 d ig it , 0 . 5 ” L E D , a u t o d e c i m a l ,
o v e r f lo w , “ H z ” a n d “ M H z ” ind ic at o rs .
SIZ E: 5 . 5 ” x 7 . 8 3 ” x 9 ” H W D (1 4 c m x 1 9 . 9
v · O O Ο
W E IG H T : 6 .5 l b s . (2 .9 K g )
P OW ER: 1 0 5 — 1 3 0 V A C , 5 0 / 6 0 H z , 4 5 W m a x .
( 2 2 0 VA C co n v e r s io n ava ilable ) 1 2 VDC, 2 . 2
A m ps m a x i m u m
F U S E R E Q U I R E M E N T S : 1 / 8 Am p R F f us e f o r
5 0 O h m i n p u t , 2 s par e fu se s i n c lu d e d o n P . C .
b o a r d . 3 A m p , 3 AG F a s t b l o w f o r 12 VD C lea ds.
O n e s p a r e fuse i n c lu d e d .
A C L I N E : T r a n s f o r m e r i n t e r n a l l y fuse d.
A C C E S S O R Y O U T P U T V OL TA GE : 9 - 1 2 VDC
t h r o u g h t h e f r o n t p a n e l j a c k t o p o w e r W BA52
1 GHz A m p li f ie r .
S E N S I T I V I T Y
1 Me gohm I n p u t
10 m V t y p i c a l t o 20 MH z
2 5 m V a v e ra ge w h e n s e n s it i v it y c o n t r o l i s a t
m a x i m u m — c o n t i n u o u s l y v a r ia b le t o c u t - o f f
(See r e s p o n s e cu rv e. )
5 0 O h m I n p u t
1 0 0 m V a v e ra g e
3 m V a v e r ag e w i t h W B A5 2
(See r e s p o n s e cu rv e. )
A C C E S S O R I E S
S u p p l i e d : 3 9 G 1 1 2 D i r e c t / i s o l a t e d C o u n t e r P r o b e
3 9 G 1 1 1 F u s e d D C S u p p ly L e a d
3 9 G 1 3 8 R F Pick -up L oo p a n d e x t e n
sio n
A N 2 1 0 A n t e n n a
O p t i o n a l : W BA5 2 1 G H z Wi deband A m p l i f i e r
S p e c i fi c a t i o n s s u b j e c t t o ch an ge w i t h o u t n o t i c e .
G R A P H 1 — G ua ra nt eed a n d t y p i c a l s e n s i t i v i t y c u r v e s f o r FC51.
F R E Q U E N C Y I N M H z F r e q u e n c y R a n g e s
Page 5
C O N T R O L S
LE D r e a d o u t , 8 -d ig it w i t h a u t o m a t i c p l a c e m e n t
o f d e c i m a l f o r a l l read in gs.
O v er flo w i n d i c a to r , w h i c h s ho w s w h e n readi ng
e x c e e d s 9 9 . 9 9 9 9 9 9 o r 9 9 9 . 9 9 9 9 9 M H z.
V in y l- c l a d steel ca se , pr o v id e s full R F sh ielding
f o r s t a b l e re a di n gs .
I N P U T S ELE C TO R B U TT O N S
C r y s ta l c h ec k i n p u t b u t t o n f o r t e s t i n g crys tals
i n s e r t e d i n t o s o c k e t (1 5) .
1 M e g o h m i n p u t b u t t o n s el ec ts h ig h s en s iti v ity
i n p u t j a c k (14) fo r m e a s u r i n g f r e q u e n c i e s u p to
1 0 0 M H z.
5 0 O h m i n p u t b u t t o n s e le c ts h ig h f r e q u e n c y in
p u t j a c k ( 1 1 ) f o r p r o p e r t e r m i n a t i o n o f hi gh er
i n p u t si g n a ls . O p e r a ti n g r a n g e 10 M H z— 1 G H z ,
H a n d l e / t i l t s ta n d f o r p o r t a b l e a p p l i c a t i o n s o r f o r
t i l t i n g u n i t on b e n c h .
P o w e r s w it ch , c o n t r o l s u n i t w h e n o p e r a t e d f r o m
A C o r DC in p u t s .
5 0 0 Hz— 2 0 KHz rang e b u t t o n pro vide s i n t e r n a l
Φ
r e s o l u t i o n m u l t i p l i e r t o p r o d u c e . 1 H z r e s o l u t i o n
w it h a 1 s e c o n d r e a d r a t e . U s ed on ly w i t h 1 M e g
o h m i n p u t j a c k (1 4 ).
2 0 K Hz — 1 0 0 M H z ran ge b u t t o n prov ides a d i r e c t
Φ
( n o n - p r e s c a l e d ) i n p u t f o r d i r e c t c o u n t in g t o 1 0 0
M H z . Wo rk s w it h e i t h e r i n p u t ja c k ( 1 1 o r 1 4 ) .
1 0 0 MHz— 1 GHz ra nge b u t t o n pr ovides a 1 0 : 1
φ
p r e s c a l e d i n p u t w ith a u t o m a t i c d eci m a l p l a c e
m e n t . S h o u l d be used o n ly w it h 5 0 O h m i n p u t
j a c k ( 1 1 ) .
M H z r a n g e l i g h t use d w i t h a u t o m a t i c d e c i m a l f o r
d i r e c t r e a d o u t o f fr e q u e n c y .
H z r a n g e l i g h t used w it h a u t o m a t i c d e c i m a l f o r
φ
d i r e c t r e a d o u t o f f r e q u e n c y .
R E A R P A N E L
T i m e b a s e o u t p u t j a c k pr ov id es a b u f f e r e d o u t p u t
/ - i f f J h o 1 Π MH 7 r p f p r A t i r p n s H l la t n r f n v * n h w k in f r
o f t h e 1 0 M H z r e f e r e n c e o s c il la t o r f o r c h e c k i n g
Θ
a c c u r a c y w i t h a n o t h e r f r e q u e n c y s t a n d a r d o r f o r
c a l i b r a t i n g o t h e r l e s s a c c u r a t e c o u n t e r s .
10 V o l t ac ce sso ry j a c k f o r p o w e r i n g W B A 5 2
1 GHz Wi d eb an d A m p li f ie r o r o t h e r ac cessories.
G r o u n d r e t u r n i s t h r o u g h sh ield o f i n p u t jac k .
5 0 O h m i n p u t j a c k p r o v id e s p r o p e r t e r m i n a t i o n
f o r 50 O h m co a x i a l c a b l e t o p r e v e n t d o u b le
c o u n t i n g d u e t o r e f l e c t i o n s . R F p r o t e c t i o n fu se
i s l o c a t e d inside u n i t al o ng w i t h t w o s p a r e f u se s.
R E A D R A T E BU TTO N S
. 1 s e c o n d r ea d r a t e pr o v id e s a p p r o x i m a t e l y 1 0
r e a d i n g s p e r s ec o n d f o r f a s t u p d a t e s w h e n m a x i
m u m r e s o l u t i o n i s n o t n e c e s s a r y .
1 s e c o n d r e a d r a t e p r ov id es a p p r o x i m a t e l y 1 r e a d
in g p e r se co n d f o r o n e e x t r a d i g i t o f r e s o l u t i o n
a n d f o r m o r e st a b l e r e a d i n g o f “ d r i f t y ” s i g n a l s *
S e n s i t i v i t y a d j u s t c o n t r o l o p e r a t e s in c o n j u n c t i o n
w i t h 1 Megohm i n p u t j a c k (1 4 ) t o p r o v i d e va ri abl e
s e n s i t i v i t y f o r m e as u ri n g si gn a ls w i t h n oi s e in
f o r m a t i o n .
1 M eg oh m i n p u t j a c k pr o v id e s h i g h se ns itivity
f o r d i r e c t s i g n a l c o n n e c t i o n s .
C r y s t a l ch ec k s o c k e t p r o v id e s u n i v e r s a l s o c k e t
@ @ @ 0 0 © Ο Φ Ο Θ Ο 9 φ φ θ
f o r t e s t i n g crys tal s o u t o f c i rc u it .
A n t e n n a c li ps f o r s to ri n g A N 2 1 0 a n t e n n a .
Φ
S p a re f u s e c li p f o r s to r in g a s par e 3 A m p f u s e f o r
Φ
us e in t h e DC s u p p ly leads .
A C i n p u t li n e c o r d .
D C i n p u t j a c k f o r s u p p ly in g 1 2 V D C ( n eg at iv e
g r o u n d ) f o r p o r t a b l e o p e r a t i o n o f c o u n t e r .
Co r d w r a p p e r s f o r s to r in g A C l in e c o r d a n d t e s t
©
le ads.
SU P P L I E D AC C ES S OR IE S
3 A N 2 1 0 A d j u s t a b l e A n t e n n a f o r pic ki n g u p off-
t h e - a i r si gn a ls .
3 9 G 1 1 2 C o u n t e r P ro b e w ith d i r e c t / i s o l a t e s w i t c h
fo r us e w h e n d i r e c t c o n n e c t i o n i s d es ir ed .
3 9 G 1 1 1 F u s e d D C S u p p l y L eads f o r p o w e r i n g
FC 5 1 f r o m a u t o acc essory j a c k .
3 9 G 1 3 8 R F Pick -u p L o o p f o r m a k in g h ig h f r e
q u e n c y o r h ig h p o w e r f r e q u e n c y m e a s u r e m e n t s
w h e n a d i r e c t c o n n e c t i o n i s n o t des ire d.
O P T I O N A L AC CESS ORY
F R E Q U E N C Y R A N G E B U T T O N S
10 H z— 5 0 0 H z ran ge b u t t o n p r o v i d e s i n t e r n a l
Φ
r e s o l u t i o n m u l ti p l ie r t o p r o d u c e .01 H z r e s o lu
t i o n w i t h a 1 se co n d r e a d r a t e . U sed o n ly w it h
1 Meg ohm i n p u t j a c k ( 1 4 ).
W BA5 2 1 GHz Wideband A m p li f ie r t o inc re as e
©
i n p u t s e n s i t i v i t y o f e i t h e r 5 0 O hm o r 1 M ego hm
i n p u t s f o r m e as u r i n g e x t r e m e l y sm all si g n a ls .
P o w e r e d f r o m 1 0 V o lt acc essory j a c k ( , 9 ) on
FC 51 .
6
Page 6
ο ο σ ο
I. I ι ι
R E A R V I E W
- - - - - -
A C C ES S O R IE S
F i g . 1 — L o c a t io n o f con tro ls a n a f e a t u r e s .
Page 7
O P E R A T I O N
I NTR O DU CT IO N
B e f o r e u sin g y o u r FC 5 1 f o r t h e f ir s t t i m e , t a k e a fe w
m i n u t e s t o r e a d t h r o u g h t h e o p e r a t i o n s a n d a p p l ic a
ti o n s s e c ti o n o f t h e m a n u a l c a r e f u l ly t o a c q u a i n t y o u r
s e l f w i t h t h e f e a t u r e s o f t h e F C 5 1 . O n c e y o u ar e f a m
i l ia r w it h t h e ge neral o p e r a t i o n s , m o s t t e s t s c a n be p e r
f o r m e d w it h t h e i n f o r m a t i o n p r o v i d e d o n t h e F C 5 1 ’ s
f r o n t pa nel .
P O W E R C O N N E C T I O N S
AC O P E R A T I O N : T he F C 5 1 i s d e s ig n e d t o b e o p e r
a t e d f r o m 1 0 5 - 1 3 0 V A C ( 5 0 / 6 0 Hz ). I f 2 1 0 - 2 3 0 V A C
o p e r a t i o n i s r e q u ir e d , t h e u n i t m a y b e m o d i f i e d (at
a d d i t i o n a l c o s t ) by t h e S e n c o r e Serv ice D e p a r t m e n t ,
3 2 0 0 Se n co re D r i v e , S io u x Falls, S D 5 7 1 0 7 .
T o o p e r a t e t h e FC 51 f r o m a s t a n d a r d A C li n e :
1 . C o n n e c t t h e A C c o r d t o a 11 7 V A C (o r 2 2 0
VA C f o r m o d i f ie d u n i t s ) o u t l e t .
2 . T u r n t h e p o w e r s w i tc h on.
3 . T he FC5 1 i s i m m e d i a t e l y r e a d y f o r f r e q u e n c y
m e a s u r e m e n t s . If ve ry p r e c i s e m e a s u r e m e n t s are
t o be m a d e , t h e u n i t s h o u l d be a l l o w e d t o o p e r
a t e f o r a t le a s t t e n m i n u t e s t o allo w t h e t e m p e r
a t u r e o f t h e c r y s ta l ov en t o s ta b il iz e.
D C O P E R A T I O N : T h e FC 51 m a y b e o p e r a t e d f r o m
a 1 2 VD C p o w e r so ur ce ca p a b le o f d el iv er in g 2 . 2 A m p
eres . P o w e r i s s u p p li e d t h r o u g h t h e s t a n d a r d a d a p t e r
j a c k l o c a t e d a t t h e b o t t o m o f t h e r e a r p a n e l . A s e t o f
f u s e d D C s u p p l y lea ds i s s u p p li e d w i t h t h e F C 5 1 fo r
D C o p e r a t i o n . M a k e s u r e t h e p r o p e r siz e f u s e ( s e e
F U S E R E P LA CE M EN T b e l o w ) i s in t h e in -l in e fu se
h o l d e r f o r p r o t e c t i o n o f y o u r FC 51 d u r i n g D C o p e r
a t i o n .
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - CAUT ION- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
O bserve p r o p e r p o la ri ti es (negat ive g r o u n d ) w h e n
c o n n e c t i n g t h e D C p o w e r s ou rc e. No d a m a g e
wi ll r e s u l t i f t h e p o l a r i t y i s revers ed, b u t t h e F C 5 1
wi ll n o t o p e r a t e w i t h a revers ed p o l a ri ty .
T o o p e r a t e t h e FC 51 f r o m 12 V ol ts D C :
1 . C o n n e c t t h e a d a p t e r plug o f the s u p p l i e d
3 9 G 1 1 1 D C p o w e r s u p p l y lead s t o th e DC i n p u t
j a c k o n t h e b a c k o f t h e F C 5 1.
2 . C o n n e c t t h e s t a n d a r d a u t o m o t i v e a c c e s s o r y
p lu g o f t h e s u p p l i e d p o w e r su pp ly lea d s t o t h e
s o u r c e o f 1 2 VD C , obse rving p r o p e r p o l a r i t y .
3 . T u r n t h e p o w e r s w i tc h on.
4 . T h e F C 5 1 i s im m e d i a te l y r e a d y f o r f r e q u e n c y
m e a s u r e m e n t s . If v e ry pr eci se m e a s u r e m e n t s are
t o be m a d e , t h e u n i t s h o u ld b e al low ed t o o p e r a t e
f o r a t l e a s t t e n m i n u te s t o allow t h e t e m p e r a t u r e
o f t h e c r y s t a l o ve n t o stab ilize .
_ _ _ _ _ _ _
F U S E R E P L A C E M E N T
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Always r e p l a c e t h e fuses w i t h t h e v a l u e s p e c i f i e d .
L arg er v a l u e fuse s m a y ca use i n t e r n a l d a m a g e t o
t h e F C 5 1 o r cause a f ir e h a z a r d and w i l l v o i d a l l
w a r r a n t i e s .
I f t h e F C 5 1 s h o u l d fai l t o o p e r a t e when c o n n e c t e d t o
a 12 V o lt DC p o w e r s o u r ce , c h e c k t h e , p o w e r s u p p l y
f u s e. If t h e f u s e c o n t i n u e s t o b lo w e ach t i m e i t i s r e
p la c e d , r e f e r t o t h e s e rv ic e a n d m a i n t e n a n c e s e c t i o n
o f t h e m a n u a l .
A C F U S E : T h e F C 5 1 does n o t re q u i r e an AC fu se a s
t h e t r a n s f o r m e r uses a spec ial i n t e r n a l l y p r o t e c t e d p r i
m a r y w in d in g .
WARNING
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
F i g . 2 — C o n ne c tin g th e 1 2 Volt D C su p p ly l e a d . B e s u r e
t o o b s e r v e p rop er p ol a ri ty ( n e g a t i v e gr oun d) .
D C F U S E : T h e fu s e f o r DC o p e r a t i o n i s l o c a t e d i n t h e
in-line f u s e h o l d e r in t h e 3 9 G 1 1 1 p o w er s u p p l y lead s.
D i s c o n n e c t t h e p o w e r s u p p ly leads f r o m t h e DC s u p
p ly b e f o r e r e m o v i n g th e fus e. T he fuse h o l d e r i s
o p e n e d b y p u s h i n g s lightly ag ai n st t h e t w o s e c t i o n s
o f t h e f u s e h o l d e r a n d tw is t i n g t h e tw o s e c t i o n s i n
o p p o s i t e d i r e c t i o n s .
R ep l a c e t h e f us e w i t h a 3 Am p F a s tb lo w 3 A G fuse
o n ly .
5 0 OH M I N P U T F U S E : T h e 50 O h m i n p u t i s p r o t e c t
e d b y a s pe ci a l R F fuse l o c a t e d ins ide t h e b o t t o m
cov er o n t h e i n p u t PC b o a r d o f t h e FC 51. F a i l u r e o f
t h e FC 5 1 t o s ta b i li z e an d a la ck o f s e n s iti v ity t h r o u g h
t h e 5 0 O h m i n p u t i n d i c a te s po ssi ble fa il u r e o f t h e 5 0
O h m i n p u t fu se .
3
Page 8
F i g . 5 — T he fu se i n t h e 39 G 1 1 1 DC s u p p l y l e a d i s
c h a n g e d b y s e p a r a t i n g t h e tw o h a l v e s o f t h e fu s e h o l d e r .
T h e p r o c e d u r e s f o r ch ec k in g th i s fu s e ar e a s f o ll o w s :
1 . C o n n e c t o n e en d o f t h e s u p p l i e d c o n n e c t o r
ca b l e w it h a B N C c o n n e c t o r o n e ac h e n d t o t h e
1 0 M H z re f e r e n c e o u t p u t j a c k l o c a t e d o n t h e
b a c k o f t h e FC 51 . C o n n e c t t h e o t h e r e n d o f t h e
c ab le t o t h e 50 O h m i n p u t ja c k .
2 . D ep re ss t h e 50 O H M INPU T b u t t o n a n d t h e
2 0 K H z t o 1 0 0 M H z F R E Q U E N C Y R A N G E
b u t t o n .
3. T he c o u n t e r s h o u l d r e g is t e r 1 0 . 0 0 0 0 0 M H z
1 c o u n t w h e n t h e 1 S E C RE A D R AT E b u t t o n
i s d e p r e s s e d . F a i l u r e t o o b t a i n a c o r r e c t r e a d i n g
i n d i c a t e s f u s e f a i l u r e . F o r fu se r e p l a c e m e n t i n
s t r u c t i o n s , r e f e r t o t h e m a i n t e n a n c e s e c ti o n o f
t h i s m a n u a l .
TA BLE 1 - B L O W N F U S E C O N D IT IO N S
F U S E
D C P o w e r
5 0 O h m
in pu t
T Y P E
3 Amp 3 A G T y p e
1 / 8 Amp i V l i c r o -
f u s e
C O N D I T IO N S
U n it w ill n o t turn o n
w h e n D C - o p e r a t e d .
l o s s o f s e n s i t i v i t y a t t h e
5 0 O h m i n p u t . U n s t a b l e
r e a d i n g s i n 2 0 K H z -
1 0 0 M H z a n d 1 0 0 M H z -
1 G H z f r e q u e n c y r a n g e s .
F i g . 5— Acces s t o t h e
5 0 Ohm i n p u t fus e i s
ob tained b y removing
t h e b o t t o m p a n e l. Two
s p a r e f u s e s a r e su p p lie d
Be s u r e t o dis co n ne ct
the A C p o w e r co rd b e
for e remov ing the b o t
t o m p a n e l
F i g . 4— T h e l O M H z o u t p u t (b a c k p an el) p r ov id es a con
veni ent s i g n a l s o u r c e for t e s ti n g t h e 5 0 O h m i n p u t f u s e .
T he co u n t e r should r e a d 1 0 M H z w ith go od s t a b i li t y .
SIGNA L C O NN ECT ION S
Several m e t h o d s m a y b e used f o r m e a s u r i n g f r e q u e n
cies w i t h t h e F C 5 1 . In m a n y c a s e s a d i r e c t c o n n e c t i o n
t o t h e c i r c u i t u n d e r t e s t i s d e s ir e d . T h e 3 9 G 1 1 2 F r e
q u e n c y C o u n t e r P ro be , s u p p l i e d w it h t h e F C 5 1 , a l
lo w s a d i r e c t o r cap a ci ti v el y is o la te d c o n n e c t i o n . O t h e r
t e s t i n g t e c h n i q u e s r e q u i r e i n d i r e c t or “ l o o s e ” c o u p
li n g t o p r e v e n t t h e c o u n t e r ’ s i n p u t c i r c u i t s f r o m di s
t u r b i n g t h e c i r c u i t bei ng m e a s u r e d — t h e 3 9 G 1 3 8 R F
P ic k - u p L o o p o r t h e A N 2 1 0 A n t e n n a ar e i n t e n d e d to
b e u s e d f o r t h i s a p p l i c a t i o n .
U S I N G THE S U P P L I E D
C O UN TER P R O B E
T h e s u p p l i e d 3 9 G 1 1 2 F r e q u e n c y C o u n t e r P r o b e a l
lo w s a d i r e c t o r ca p a ci t iv el y is o la te d i n p u t . T h e c h o i c e
o f t h e s e t w o i n p u t s i s m a d e w it h a m i n i a t u r e sli de
s w i t c h b u i l t i n t o t h e p r o b e . T he F r e q u e n c y C o u n t e r
P r o b e m a y b e u s ed w it h t h e 1 M E G I N P U T o r t h e
50 O H M IN PU T.
F i g . 6 — S u p p l ie d 3 9G 1 12 Co un ter P r o b e i s equ ip p e d
with a swi tch t o se le ct d i re c t o r i s o l a t e d co nne cti on s.
9
Page 9
Th e f o ll o w i n g are gu id eli ne s a s t o w h e n t o us e e a ch
o p t i o n avai lab le w ith t h e 3 9 G 1 1 2 F r e q u e n c y C o u n t e r
P r o be :
1 ME G I N P U T , D IR EC T C O N N E C T I O N
G e n e r a l ly , th i s c o n n e c t i o n i s u s e d f o r m e a s u r i n g f r e
q u e n c i e s t h a t r eq u ir e a d i r e c t c o n n e c t i o n . T h e 1 M e g
o h m l o a d i n g o f t h e FC51 i n p u t w i l l n o t a f f e c t m o s t
c i r c u i t s i s o l a t e d f ro m an o s c i l l a t o r b y a t l e a s t o n e a m
p l i f i e r ( b u f f e r ) s t a g e . T h is c o n n e c t i o n o f f e r s t h e h ig h
es t c o u n t e r sensi ti vit y f o r m e a s u r i n g lo w -le v e l s i g n a l s .
A t f r e q u e n c i e s ab ove 10 M H z, t h e p o s i t i o n i n g o f t h e
g r o u n d c o n n e c t i o n m a y a f f e c t t h e s t a b i l i t y o f th e
r ea d in g . I f an u ns ta bl e r e a d i n g i s o b t a i n e d a t the se
h i g h e r f r e q u e n c i e s , it can g e n e ra ll y b e m a d e m or e
s ta b l e by ad j u s t in g t h e i n p u t s e n s it i v it y c o n t r o l a n d / o r
m o v i n g t h e g r o u n d c o n n e c t i o n s a s clo se a s p o s s i b le to
t h e t e s t p o i n t being m e as u r e d .
1 ME G I N P U T , IS OL AT ED C O N N E C T I O N
T he i s o l a t e d swi tch p o s i t i o n o f t h e 3 9 G 1 1 2 C o u n t e r
P r o b e i n s e r t s a 33 p F i s o l a t i o n c a p a c i t o r i n serie s w ith
t h e t e s t le ad . T h is s e r i e s c a p a c i t a n c e r e d u c e s t h e c a p
a c i t a n c e f o r m e d by t h e cable r u n n i n g f r o m t h e c o u n t e r
p r o b e t o t h e c o u n t e r i n p u t . This i s o l a t i o n al lo w s c o n
n e c t i n g t h e p r o b e t o m a ny o s c il la t o rs t h a t b e c o m e i n
o p e r a t i v e w h e n a d i r e c t c o n n e c t i o n i s m a de. A s w i t h
t h e d i r e c t c o n n e c t i o n , t h e p o s i t i o n o f th e g r o u n d c o n
n e c t i o n m a y a f f e c t t h e s ta b i l i t y o f h ig h e r f r e q u e n c y
m e a s u r e m e n t s .
5 0 O H M I N P U T , D I R E C T CO NN ECT ION
T h e 50 O H M . I N P U T pr ev en ts r e f l e c t e d si g n a ls o n t h e
5 0 O h m c a b l e o f t h e c o u n t e r p r o b e . Th is t e r m i n a t i o n
i s e s p ec ia ll y i m p o r t a n t w h en m e as ur in g si g n a ls w it h
f a s t t r a n s i t i o n s s uc h a s sq ua re w a v e s o r log ic pulse s
f r o m s om e d i g i t a l ci rc u its . T h e 50 O hm t e r m i n a t i o n
p r e v e n t s c a b l e r in gi n g whic h m a y o cc u r d u e t o t h e
f a s t ri s e - ti m e o f t h e s e s i g n a l s .
N O T E : T h e 5 0 Ohm in p u t may l o a d t h e o u t p u t o f
some l o g i c I C s . S e e “ S p e c i a l D i g i t a l A p p l ic a t io n s ” fo r
techni ques th a t p r ev en t t h i s c i r c u i t l o a d i n g .
5 0 O H M I N P U T , IS O L A T E D CO NNE CT ION
This o p t i o n i s ge n er a ll y n o t used bec ause i t o f f e r s no
r e a l a d v a n t a g e o v e r t h e above c o n n e c t i o n . T h e i n p u t
t o t h e 50 O h m i n p u t i s AC-co up led t o p r e v e n t D C
c i r c u i t lo a d in g .
THE 3 9 G 1 3 8 R F P I C K - U P L O O P
T h e r e ar e m a n y ti m es w h e n a d i r e c t c o u n t e r c o n n e c
t i o n i s n o t des ired . M a n y o s c i l l a t o rs u s e d i n c o m m u n
ic a t i o n s e q u i p m e n t c a n n o t b e m e a s u r e d w i t h a p r o b e
c o n n e c t e d - e v e n with t h e is o l a t i o n c a p a c i t o r in -c ir cu it .
T h e p r o b e ’ s c a p a c it a n c e m a y cau se t h e f r e q u e n c y o f
t h e o s c i l l a t o r t o ch ange, o r c a u s e t h e o s c i l l a t o r t o s t o p
r u n n i n g , a s t h e lea d c a p a c i t a n c e i s p l a c e d in p ara ll el
w i t h t h e o s c i l l a t o r ci rcu it. T r a n s m i t t e r s m a y h av e v o l t
a g e s e x c e e d i n g t h e p r o t e c t i o n r a t i n g o f t h e 1 M e g in
p u t a n d t h e 5 0 Ohm i n p u t . F o r t h e s e a p p l i c a t i o n s ,
an i n d u c t i v e pi c k u p l o o p m a y be u s e d t o “ s n i f f ” th e
f r e q u e n c y w i t h o u t a d i r e c t c o n n e c t i o n e l i m i n a t i n g i n -
F i g . 7 — T h e 3 9G 13 8 p ic k u p l o o p a l lo w s s i g n a l s t o b e
p i c k e d u p w it h o u t a d ir e c t co nn ection. The s u p p l i e d
e x t e n s io n c a b l e a n d “ b a r r e l ' ’ c o nn ec to r p r ovide c o m
p le te v e r s a t i l i t y i n ma k in g co n ne ct io ns .
t e r f e r e n c e w i t h t h e m e as u r e d c i r c u i t an d , a t t h e sam e
t i m e , p r o v i d i n g i n p u t p r o t e c t i o n t o t h e FC 51 i n p u t
c ir c u it s .
T h e 3 9 G 1 3 8 m a 5 7 b e used w i t h e i t h e r t h e 50 O h m or
1 M ego hm i n p u t d e p e n d i n g on t h e spe ci fic a p p l i c a t i o n .
T he 1 M eg o h m i n p u t provides b e t t e r s e n s i t i v i t y a t
l o w e r f r e q u e n c y ranges (g eneral ly 1 — 8 0 M H z). T h e
50 O h m i n p u t , o n t h e o t h e r h a n d , pro vide s a t e r m i n
a t i o n w h i c h wil l m a k e t h e 3 9 G 1 3 8 m o r e e f f e c t i v e a t
h i g h e r f r e q u e n c i e s . The 50 Oh m i n p u t w i l l also ke ep
t h e a m o u n t o f sig na l ap p li ed t o t h e c o u n t e r i n p u t
lo w e r , w h i c h m a k e s i t b e t t e r s u it e d f or use in high
p o w e r a p p l i c a t i o n s (ov er 50 W a tts R F ) .
T he 3 9 G 1 3 8 i s s u p p li e d in t h r e e s ec ti o ns : 1. ) T h e
p ic k -u p l o o p i t s e l f w ith a s h o r t coax ia l c a b l e s tu b ,
2.) An e x t e n s i o n ca bl e w it h a B N C c o n n e c t o r a t b o t h
en d s , a n d 3. ) A BNC t o B N C “ b a r r e l ” t o a l l o w t h e
t w o s e c t i o n s t o b e c o n n e c t e d t o g e t h e r . Thi s all ows
m a n y o p t i o n s f o r pic ki n g u p s i g n a ls i n d i f f e r e n t l o
ca t io n s .
W hen t h e 3 9 G 1 3 8 P ic ku p L o o p i s used with t h e F C 5 1 ,
t h e e x t e n s i o n ca bl e provides a c o n v e n i e n t l e n g t h f o r
m o s t signa l tr a c i n g . W h e n t h e 3 9 G 1 3 8 i s u s e d w it h
t h e o p t i o n a l W B A5 2 1 GH z Wi de b an d A m p l i f i e r , t h e
3 9 G 1 3 8 wil l ge n er a ll y be use d w i t h o u t t h e e x t e n s i o n .
Th is all ow s t h e W B A 52 t o b e used a s a “h a n d l e ” f o r
h o ld i n g o n t o t h e p i c k u p l o o p d u r in g o p e r a t i o n . The
a d v a n t a g e t o t h i s i s t h a t t h e a m o u n t o f c a b l e l e n g t h i s
k e p t t o a m i n i m u m a t t h e i n p u t t o t h e hi gh s e n s it i v it y
a m p li f i e r t o p r e v e n t noise p ic k u p .
A d d i t i o n a l uses o f t h e e x t e n s i o n cable w i l l b e f o u n d
in t e s t i n g w i t h t h e s u pp lie d a n t e n n a ( s e e “ Us ing t h e
Page 10
1 . U s e d with 3 9 G 1 38 p i c k u p l o o p .
2 . U s e d wi th 3 9G 1 12 c o u n t e r p r o b e .
} © 3 3
.
. . . .
χ
□ ι μ i
» ■ > o a c L · e o
3 . U s e d f o r t e s ti n g g e n e r a t o r s with 1 00 m V o u t p u t
C o n n e c t
to
1 0 M H z
ou tput
a t b a c k
5 . U s e d w it h A N 2 1 0 a nte nna .
G e n e r a t o r
@
4 . U s e d f o r t e s t i n g
50 O hm f u s e .
&
A
F i g . 8 —U s e s o f s u p p l i e d c a b l e s .
A N 2 1 0 A n t e n n a ” ) and f o r c h e c k i n g t h e 50 O h m i n p u t
f us e (see “ F us e R e p l a c e m e n t ” ) .
T o use t h e 3 9 G 1 3 8 Pick-up L o o p :
1 . C o n n e c t t h e 3 9 G 1 3 8 t o t h e 1 M e g o r 50 O h m
i n p u t o f t h e F C 5 1 , us ing t h e e x t e n s i o n c ab le .
2 . S e le c t t h e de si re d IN PUT , R EA D R A T E , a n d
F R E Q U E N C Y RANGE b u t t o n s .
U S I N G THE 3 9 G 1 3 8
WIT H T RAN SMIT TER S
O V E R 1 0 0 W A T T S
T he 3 9 G 1 3 8 m a y be used t o m e a s u r e t h e o u t p u t f r e
q u e n c y o f e x t r e m e l y h ig h - p o w e r t r a n s m i t t e r s . H o w
ever, ca re s h o u l d b e u s ed t o p r e v e n t pos sib le o v e r l o a d
d a m a g e t o t h e F C 5 1 o r a s h o c k h a z a r d t o t h e o p e r
a t o r . Al wa ys us e t h e 5 0 O h m i n p u t f o r t h e s e high
p o w e r a p p l i c a t i o n s . T h e i n p u t p r o t e c t i o n f us e w i l l
p r o v i d e a d d i t i o n a l i n p u t p r o t e c t i o n w h e n m a k i n g th e s e
m e a s u r e m e n t s .
W he n m e a s u r i n g c o m m e r c i a l A M , F M , or T V t r a n s
m i t t e r o u t p u t s , t h e R F p i c k u p l o o p s h o u ld be p l a c e d
a s f a r f r o m t h e h ig h - p o w e r o u t p u t ci rc u it s a s po s si b le .
B e g in w i t h t h e l o o p s e v e ra l inc h es f r o m t h e signal t o
b e m e a s u r e d , a n d t h e n m ove t h e l o o p t o w a r d s t h e o u t
p u t s ta g e u n t i l a s t a b l e c o u n t i s re g is t e r e d . I f t h e t r a n s
m i t t e r i s p r o v i d e d w i t h a sa m p le r c i r c u i t w h ic h s am p l es
t h e R F sign al a n d prov ides a l ow -l e v el o u t p u t , t h i s
c o n n e c t i o n s h o u l d b e used f o r f r e q u e n c y c o u n t e r c o n
n e c t i o n s .
U S I N G THE A N 2 1 0 AN T EN N A
I t i s o f t e n d e s i r a b l e t o b e a ble t o m a k e f r e q u e n c y t e s t s
w i t h o u t t h e n e e d o f r em ov in g a n y o f t h e cove rs o f a
t r a n s m i t t e r , o r t o t e s t t h e t r a n s m i t t e r f r e q u e n c y w i t h
o u t r e m o v i n g i t f r o m se rv i c e . E xa m pl es o f t h i s t y p e
o f m e a s u r e m e n t are: 1.) Testing t h e o u t p u t f r e q u e n c y
o f a w a lk i e - ta l k ie , 2.) Testing a r e p e a t e r t r a n s m i t t e r
w h i c h c a n n o t b e r e m o v e d f r o m serv ic e w i t h o u t c a u s
ing d o w n - t i m e w h i c h w o u ld p u t t h e r e p e a t e r u s er s o u t
o f r a d i o c o n t a c t , 3.) Te st ing a c o m m e r c i a l A M , F M ,
o r T V s t a t i o n w h i c h m a y o t h e r w i s e r e q u i r e t h a t t h e
t r a n s m i t t e r b e t u r n e d o ff , 4 .) Mea sur ing t h e f r e q u e n c y
o f a m o b i l e t r a n s m i t t e r b y s im p ly dri ving u p n e x t t o
t h e t r a n s m i t t e r a n d te s t i n g t h e f r e q u e n c y w i t h o u t t h e
n e e d o f p u ll in g an o th e r w is e go o d t r a n s m i t t e r f r o m
serv ic e. E ac h o f t h e s e a p p l ic a t io n s i s b e s t s erv ed w i t h
t h e us e o f t h e A N 2 1 0 F r e q u e n c y C o u n t e r A n t e n n a .
3 . Place t h e p i c k u p l o o p n e a r a c a p a c i t o r o r coi l
i n t h e c i r c u i t t o be t e s t e d . If an u n s t a b l e c o u n t
i s o b t a i n e d , re - p o s it i o n t h e p i c k u p l o o p a s n e c
e s s a r y t o st ab i li z e t h e c o u n t . I f n o c o u n t i s o b
t a i n e d , t u r n t h e p i c k u p l o o p ov er ( w h ic h reverses
t h e p o l a r i t y o f t h e p i c k u p l o o p ’ s coil) o r s e l e c t a
d i f f e r e n t c o m p o n e n t in t h e c i rc u it .
4. T h e p i c k u p l o o p w i l l w o r k b e s t w h e n p l a c e d
n e x t t o o r a r o u n d a co il. Howe ver , t h e h ig h s e n
s i t i v i t y o f t h e FC51 w i l l also all ow sig na l p i c k u p
f r o m c a p a c i t o r s , t r a n s i s t o r s , o r c r y s ta l s i n m o s t
c i r c u i t s .
T h e p i c k u p l o o p m ay be u s ed t o tr a c e a signa l t h r o u g h
v a r i o u s stages o f a c i rc u i t b y pl a ci ng t h e c oi l n e a r ea ch
sta ge . G e n e r a l l y , it i s b e s t t o s t a r t w i t h t h e si g n a l
s o u r c e ( o s c i l l a t o r ) and w o r k t o w a r d s t h e o u t p u t sta ge s
w h e n signa l tr a c in g .
F i g . 9 — T h e A N 2 1 0 a n t e n n a a l l o w s me as urements o f
o f f - t h e - a i r s i g n a l s fo r s u c h a p p l ic a t io n s a s te s ti n g w a l k i e -
t a l k i e s . T h e le n g t h o f t h e A N 21 0 s h o ul d b e adjusted
for b e st s ens iti vit y .
1 1
Page 11
T h e A N 2 1 0 i s ad ju sta b le so t h a t i t c a n b e t u n e d to
v a r i o u s f r e q u e n c i e s f o r m a x i m u m s e n s i t i v i t y . The
A N 2 1 0 can be us ed w it h e i t h e r t h e 50 O h m o r t h e
1 Meg ohm i n p u t , b u t i s g en er a ll y us ed w i t h t h e 5 0
O h m i n p u t f o r m e a s u r e m e n t s ab o v e 9 0 M H z. T h e
a c c o m p a n y i n g graph sho ws t h e o p t i m u m l e n g t h fo r
e a c h f r e q u e n c y t o b e m e a s u r e d . B e g in b y s e t t i n g th e
l e n g t h o f t h e A N 2 1 0 t o t h e l e n g t h s h o w n in t h e gra ph
f o r t h e s e h ig h e r fr e q u e n c i e s . F r e q u e n c i e s b e l o w 9 0
M H z s h o u l d be m e as u re d w i t h t h e a n t e n n a f u l l y ex
t e n d e d . I f a s t a b l e c o u n t b e l o w 9 0 M H z i s n o t po ssi ble
w i t h t h e a n t e n n a c o n n e c t e d t o t h e 50 O h m i n p u t ,
m o v e i t t o t h e 1 M eg ohm i n p u t a n d a d j u s t t h e a n t e n n a
f o r t h e m o s t st a b l e read in g.
T h e b e s t s en s iti v ity i s po ssi b le w i t h t h e a n t e n n a o f t h e
t r a n s m i t t e r a s clo se a s p o s si bl e t o t h e A N 2 1 0 . A 2
W a t t w al k i e- ta l k ie , f o r e x a m p le , ca n u s u a ll y b e m e as
u r e d f o r a d is ta n c e up t o 20 f e e t a w ay f r o m t h e c o u n t
e r a n t e n n a . A d d i t i o n a l s e n s it i v it y p r o v i d e d b y t h e
o p t i o n a l W B A 52 1 G H z Wide ban d A m p l i f i e r allo w s
t h e use o f t h e A N 2 1 0 f o r s p ec ia l a p p l i c a t i o n s r e q u i r
in g g r e a t e r d is ta n c e s such a s p o r t a b l e t e s t i n g o f m o b i l e
t r a n s m i t t e r s .
I t i s s o m e t i m e s d esirabl e t o ha ve t h e a n t e n n a som e
d i s t a n c e f r o m t h e c o u n t e r . This i s es p e c i a ll y t r u e
w h e n u s ed i n m o b i le a p p l i c a t i o n s . S i m p l y us e t h e ex
t e n s i o n cable an d b a r r e l s u p p l i e d w i t h t h e 3 9 G 1 3 8
P i c k u p L o o p a s a n a n t e n n a e x t e n s i o n .
To us e t h e A N 2 1 0 A n t e n n a w it h t h e FC 51 :
1 . L o c a t e t h e f r e q u e n c y c o u n t e r n e a r the s o u r c e
o f R F signals. T h e o p t i m u m d i s t a n c e w i l l d e p e n d
o n t h e s p ec if i c f r e q u e n c y bei ng m e a su r e d a n d
t h e o u t p u t p o w e r o f t h e t r a n s m i t t e r .
2 . C o n n e c t t h e a n t e n n a t o t h e d e s ir e d i n p u t u s
ing t h e g u i d e li n e s co ver ed abov e.
3 . S e le c t t h e p r o p e r INP UT, RE A D R A TE , a n d
F R E Q U E N C Y R A N G E b u t t o n s .
4 . A d j u s t t h e a n t e n n a le n g th f o r t h e m o s t s t a b l e
r e a d i n g s . R e f e r t o gr ap h I I f o r t h e p r o p e r a n t e n
n a l e n g t h f o r f r e q u e n c i e s ab o ve 9 0 M H z . I f t h e
r e a d i n g i s n o t st a b l e , re a d j u s t t h e a n t e n n a l e n g t h
or r e - p o s i t i o n t h e t r a n s m i t t e r .
5 . R e a d t h e r e s u l t i n g f r e q u e n c y .
N O T E : H i g h l e v e l s o f mod ula tion (e i th e r A M o r F M )
may c a u s e s o m e i n s t a b i l i t y i n th e r e a d i n g s . I f su c h i n
s t a b i li t ie s a r e p r e se nt , t h e modulation sho ul d b e r e
du ced o r rem ov ed un ti l t h e frequen cy m ea su re me nt
i s c o m p l e t e . Se e t h e ‘ 'Ap p lications ' ’ s e c t io n o f t h i s
m a n ua l fo r d e ta i l s on m e a s u r i n g modulated fr equ enc ies
I f y o u nee d t o m e a s u r e fr e q u e n c i e s at g r e a t e r d i s t a n c e s ,
t h e W B A 5 2 sh ou ld b e u s e d . S e e “ U s i n g t h e W B A 5 2 ”
sec tio n o f t h i s ma nu al for d e t a i l s .
G R A P H 2 — P r o p e r a n t e n n a l e n g t h fo r b e s t s e n s i t iv i ty .
T O M H z
1 0 0 MHz 2 0 0 4 0 0 6 0 0 8 0 0 1 G H z
f r e q u e n c y
Page 12
SE LE C TI NG P R O P E R INP UT
T h e FC 51 o f f e r s t h r e e c o u n t e r i n p u t s : A 5 0 O h m i n
p u t , a 1 M eg o hm ad j u st ab le s e n s i t i v i t y i n p u t , an d a
c r y s t a l c h e c k i n p u t . T he f o ll o w i n g i n s t r u c t i o n s cover
e a c h i n p u t :
5 0 O H M I N P U T
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
T he m a x i m u m i n p u t t h e 50 O h m i n p u t c a n saf e
ly d is s ip a t e i s . 5 W a tts . H ig h er i n p u t p o w e r w il l
ca us e t h e 50 O H M INPU T p r o t e c t i o n f us e to
b l o w . T h e m a x i m u m D C v ol ta g e t h a t c a n s afe ly
b e c o n n e c t e d t o t h e 50 O h m i n p u t i s 1 0 0 V o lt s .
T h e 50 O H M INPU T i s design ed t o be u s e d w i t h e i t h e r
t h e 3 9 G 1 3 8 R F p ic k u p l o o p o r t h e A N 2 1 0 a d j u s t a b l e
a n t e n n a f o r m e as ur in g s i g n a l s w i t h i n t h e 1 0 M H z to
1 GHz r ang e. F o r det ails on u s in g e i t h e r t h e 3 9 G 1 3 8
P IC K U P L O O P o r t h e A N 2 1 0 A N T E N N A , r e f e r t o t h e
“ S IG N A L C O N N E C T I O N ” s e c t i o n o f t h i s m a n u a l .
W A R N I N G
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Β * ? α σ § 0 θ θ -
S E N C O R E " 16H* F B S O U er iC Y C Q U i i t K n
- - - - - - - / " f t E f t D R A T E — ι .
- - - -
F R E Q U E N C Y R A n t C T
1 M E G INPUT A N D S E N S I T I V I T Y
A D J U S T
I - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - W A R N I N G
I T h e 1 M e g lo a d i s p r o t e c t e d ag ai nst o v e r lo a d , b u t
1 t h e a m o u n t o f p r o t e c t i o n chang es w it h i n p u t f re -
I q u e n c y . D o n o t a p p l y m o r e i n p u t s i g n a l t h a n
I li s t e d i n t h e t a b l e b e l o w o r pos sible d am ag e t o
1
I t h e i n p u t p r e a m p l i f i e r m a y r e s u l t . S u ch o v e r l o a d
i s n o t c o v e r e d b y S e n c o r e ’ s 90 -D ay W a r r a n t y o r
1 00% M ad e R i g h t L i f e ti m e G u a r a n t e e .
TA B LE I I - O V ER LO AD P R O T E C T I O N
FRE QUENCY R A N G E
1 0 H z - 1 0 K H z
1 0 KH z - 3 0 MH z
3 0 M H z - 1 0 0
T h e m a x i m u m DC bia s si g n a l t h a t m a y b e a p p l i e d i s
2 5 0 V olt s.
T h e 1 M E G I N PU T i s des ig n ed t o a c c e p t si g n a ls w i t h
in t h e 10 H z t o 1 0 0 M H z r ang e. The c o n n e c t i o n t o
t h i s i n p u t i s u s u a ll y m a de w it h t h e 3 9 G 1 1 2 C o u n t e r
P r o b e . A slide s w i tc h , on t h e p r o b e , se lects e i t h e r a
d i r e c t o r a n i s o l a t e d i n p u t . F o r de ta ils c o n c e r n i n g t h e
us e o f t h i s p r o b e , r e f e r to t h e “ US IN G S U P P L I E D
P R O B E ” s e c t i o n u n d e r “ SIGN AL C O N N E C T I O N S ” .
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
M A X I M U M I N P U T V O L T A G E
2 5 0 V P - P
5 0 V P - P
8 V P - P ( 3 V R M S )
F i g . 10 — Th e 50 O hm in p u t i s g e n e r a l l y used with t h e
3 9 G 1 3 8 R F p i c k u p lo o p o r A N 2 1 0 ant enna f o r m e a s
u r i n g h i g h f r e q u e n c i e s .
T o use t h e 5 0 O h m i n p u t :
1 . C o n n e c t t h e d esired s ig n a l t o t h e 50 O h m in
p u t j a c k . Se e “ S i g n a l C o n n e c t i o n s ” f o r d e t a i l s .
2 . D ep re ss t h e 5 0 O H M IN PU T b u t t o n o n t h e
f r o n t p a n e l .
3 . S e le ct t h e de si re d READ R A T E a n d F R E
Q U E N C Y R A N G E b u t t o n s a s d e s c r i b e d i n t h e
f o l l o w i n g se ct io ns .
4 . R e a d t h e re s u lt in g f r e q u e n c y o n t h e d ig it al
r e a d o u t .
s e n c o r e i s h > r n e a u E N e v c o u n t » »
inpu t s—
-- -- - · - w E f t o η η τ ζ f a c Q u r r a c v q a
F i g . 11— T he 1 Me go hm inp u t i s u s e d w i th t h e sup p lied
3 9 G 1 1 2 c o u n t e r p r o b e o r 3 9G 13 8 R F p ic k u p lo op fo r
m e a s u r in g fre quencies from 1 0 H z t h r o u g h 100 M H z .
C o m p l e x w a v e f o r m s o f t e n p r e s e n t d i f f i c u l t y in m e a s
u r e m e n t . T h e f r e q u e n c y c o u n t e r w i l l r e s p o n d t o a l l
o f t h e f r e q u e n c i e s a n d m a y hav e a n u n s t a b l e r e a d i n g .
T h e S e n s it i v it y A d j u s t m e n t r ed u ce s t h e s e n s i t i v i t y o f
t h e 1 M E G IN PU T s o t h a t i t r e s p o n d s o n ly t o t h e
la r g e s t a m p l i t u d e s i g n a l.
1 3
Page 13
To us e t h e 1 M e g i n p u t a n d t h e s e n s it i v it y a d j u s t m e n t :
To p e r f o r m t h e e x t e r n a l CR Y S TA L C H E C K :
1 . C o n n e c t t h e des ired signa l t o t h e 1 M E G IN
PU T ja ck . S e e “ SIGNAL C O N N E C T I O N S ” f o r
de t ai ls .
2 . S et t h e SE N S IT IV IT Y A D J U S T M E N T t o m a x
i m u m . N o te : T h is i s it s “ n o r m a l ” p o s i t i o n f o r
m o s t m e a s u r e m e n t s .
3 . D ep re ss t h e 1 M E G IN PU T b u t t o n . S e le c t t h e
d e s i r e d R EA D RA TE an d F R E Q U E N C Y R A N G E
b u t t o n s a s de sc rib e d in t h e f o l l o w i n g s e c t i o n s .
4 . R e a d t h e res u lt in g f r e q u e n c y o n t h e Digital
R e a d o u t . An u n s ta b l e or i n c o r r e c t r e a d o u t m a y
be c o r r e c t e d a s f o l l o w s : ,
A . G r a d u a ll y r e d u c e t h e s e n s i t i v i t y w i t h t h e
s en s iti v ity a d j u s t m e n t c o n t r o l u n t i l t h e digi ts
l o c k in .
B . R e a d t h e re s u lt in g f r e q u e n c y .
CRYSTAL C H E C K
T h e C R Y S T A L C H E C K f u n c t i o n a ll o w s a n y cry stal
w i t h a f u n d a m e n t a l f r e q u e n c y o f 1 — 2 0 MH z t o be in
s e r t e d i n t o t h e f r o n t p a n e l un iv e rs a l c r y s t a l s o c k e t to
c h e c k f o r c r y s t a l a c ti v it y . T h e c r y s t a l wi ll be m a d e to
r e s o n a t e a t i t s f u n d a m e n t a l o p e r a t i n g f r e q u e n c y .
N O T E : M os t c r y s t a l s u s e d i n c o m m u n ic a ti o n s equip
m e n t a r e d e s i g n e d t o o p e ra t e on a n ov er to n e r a t h e r
th a n t h e i r fu nda m ent al frequen cy . F o r e x a m p l e, a n
o s c i ll a t o r o p e r a t in g a t 2 7 . 0 0 0 MHz w i ll u s e a t h i r d
overton e c r y s t a l w i t h a f u n d a m e n t a l fre qu en c y o f
.9 . 0 0 0 M H z . I n p r a c t i c e , t h e r e a r e few , i f a n y , c r y s t a l s
wit h a fu nd am en ta l fre que nc y o f o ver 2 0 M H z . T h e
ex ac t o p e ra tin g frequenc y o f t he cry sta l dep ends o n
th e c ir c u it o f w h i c h i t i s p a r t . Measu rem en t o f t h e
e x a c t op era tin g frequ en cy o f t h e cr y st al i s only p o s
s i b l e b y m e a s u r i n g the o u t p u t o f the cir cuit i n w h i c h
it i s o p e r a t i n g .
1 . I n s e r t t h e c r y s t a l t o be t e s t e d i n t o t h e f r o n t
p a n e l s o c k e t m a r k e d CR Y ST A L C H E C K .
2 . Sel ec t e i t h e r t h e . I S o r I S REA D R A T E b u t
t o n .
3 . De pres s t h e 2 0 KH z— 1 00 M H z f r e q u e n c y ran ge
b u t t o n .
4 . De pres s t h e CR Y ST A L C H E C K b u t t o n .
5 . Re ad t h e f u n d a m e n t a l c r y s t a l f r e q u e n c y o n
t h e dig it al r e a d o u t .
D e f e c t iv e o r i n o p e r a t i v e c ry s ta ls w i l l be i n d i c a t e d by
an i n t e r m i t t e n t o r z e r o r e a d o u t .
f ι n j ι i _ ι ι
I m | ; I / · * < ( im i I M H r ·
S E N C O R E . . 1 B H i FR E Q U E N C Y C O U N T E R
-iwpirr a —
• · ? M E i i V f
• ■ '" I 1 1 1 1
F i g . 1 2 ~ ~ T h e cr y st al c h e c k r e a d s ap p r oxi m ate ly t h e
fu n d a m en t a l fre qu en c y o f t h e c r y s t a l i n s e r t e d int o t h e
t es t soc ke t. Th is f i f t h o v e rt o ne c r y s t a l nor ma lly op e r
a t e s at 5 5 . 1 6 0 M H z .
- R E A D B A T E - . .
Λ I I I I
a m s i n s i r r m i i v h k
- - - - - -
F R E Q U E N C Y H A N G *
- Γ ϊ p · *
SE LEC TING F R E Q U E N C Y R A N G E
T h e f o u r f r e q u e n c y ran ge b u t t o n s o f t h e F C 5 1 of fe r
t h r e e d i f f e r e n t m e t h o d s o f i n p u t sig na l c o n d i t i o n i n g
w h i c h a r e a u t o m a t i c a l l y s e l e c t e d b y t h e F R E Q U E N C Y
R A N G E b u t t o n s . A u di o f r e q u e n c i e s ( 1 0 H z — 2 0 K H z)
ar e a u t o m a t i c a l l y r o u t e d t h r o u g h a “ r e s o l u t i o n m u l
t i p l i e r ” c i r c u i t w h ic h allows a n i n c r e a s e d n u m b e r of
di g it s o f d i s p l a y fo r a d d e d a c c u r a c y i n m e a s u r i n g the se
l o w f r e q u e n c i e s . The r e s u lt i s a r e s o l u t i o n o f .01 H z
t h r o u g h 5 0 0 H z , and . 1 Hz f r o m 5 0 0 - 2 0 KH z. T he
d e c i m a l pl a c e i s a u t o m a t i c a l l y p la c e d w h e n t h e r eso
l u t i o n m u l t i p l i e r ci rc u it s ar e a c t i v a t e d .
T he r e s o l u t i o n m u l t i p l i e r p r o v id e s a d d i t i o n a l f il te ri n g
o f lo w f r e q u e n c y s i g n a l s t o p r e v e n t i n t e r f e r e n c e fr o m
n o is e i n f o r m a t i o n . T hi s f i l t e r i n g a c t i o n , c o m b i n e d
ι r
lO IMQ Otiz 5 9 f l H z 2 Q K H z 2 0 K M 0 M H z 1 0 0 M H z 1 G H z
F i g . 1 3 — T h e f o u r frequenc y r a n g e b u tt o ns a u to m a ti c
a l l y p os ition t he de c im a l fo r d i re c t r e a d o u t s . N o ti ce
t h e r a n g e s a r e l i s t e d a b o v e e a c h but ton .
1 4
F R E Q U E N C Y R A N G E -
1M E G Π
I O H z - i O O M H z
C R Y S T A L C H E C K
Page 14
w i t h t h e a d j u s t a b l e sensi ti vit y c o n t r o l a s s o c ia t e d w i t h
t h e 1 M eg o h m i n p u t , a ll o w s t h e m e a s u r e m e n t o f a u d i o
signa ls t h a t ar e genera lly n o t p o ssi bl e t o m e a s u r e w i t h
o t h e r h ig h - s en s it iv it y co u n t e r s . S e e t h e “ A p p l i c a t i o n s ”
s e c t i o n o f t h i s m a n u al for d et ai ls a b o u t t h e c o m m o n
c au s es o f n o i s y s i g n a l s . The 1 M eg oh m i n p u t s h o u l d
b e u s e d f o r all a u d i o m e a s u re m e n t s .
F r e q u e n c i e s b e t w e e n 2 0 K H z a n d 1 0 0 M H z a r e f e d
d i r e c t l y i n t o t h e c o u n t i n g s e c ti o n o f t h e F C 5 1 t h r o u g h
a s p ec ia l p r e - a m p li fi e r . T h is all ow s m e a s u r e m e n t s w i t h
r e s o l u t i o n d o w n t o 1 H z f o r t h i s f r e q u e n c y ra n g e .
T h e 20 K H z - 1 0 0 M H z F R E Q U E N C Y R A N G E b u t
t o n c a n b e u sed w i t h e i th e r t h e 5 0 O h m o r t h e 1 M e g
o h m i n p u t . T hi s f r e q u e n c y ran ge b u t t o n i s also u s e d
w i t h t h e C R Y S T A L C H E C K f u n c t i o n .
m o ve d e c i m a l p la c e s f o r a n y o f t h e f r e q u e n c y ra n g e s
c o ver ed b y t h e F C 5 1 .
I t s h o u l d b e n o t e d t h a t t h e r e i s s o m e overlap b e t w e e n
t h e f r e q u e n c y r an g es t h a t i s n o t n o t e d on t h e f r o n t
p an el . F o r e x a m p l e , t h e 2 0 K H z — - 1 0 0 M H z ran ge i s
g en er a lly u s a b le a s l o w a s 1 K H z , a n d a s h i g h as 1 1 0
M H z . T h e 1 K H z - — 2 0 K H z p o r t i o n o f th i s ran ge w i l l
u s u al l y n o t be u s e d , h o w e v e r , b ec a u se t h e n e x t l o w e r
r ang e ( 5 0 0 H z -~ 20 K H z ) o f f e r s o n e m o r e digit o f r e s o
l u t i o n , w h ic h p r o v i d e s m o r e a c c u r a t e lo w - f r e q u e n c y
m e a s u r e m e n t s . T h e f o ll o w i n g ta b le lis ts ty p i c a l o v e r
l ap s so t h a t y o u k n o w t h e a p p r o x i m a t e c o u n t i n g ra n ge
o f e a c h F R E Q U E N C Y R A N G E b u t t o n .
T h e f in a l b u t t o n r o u t e s t h e s i gn a l t h r o u g h a n i n t e r n a l
1 0 : 1 p r e s c a l e r f o r m e asu ri ng f r e q u e n c i e s b e t w e e n
1 0 0 M H z a n d 1 GH z. T h i s ran ge b u t t o n i s o n l y u s e d
w i t h t h e 5 0 O h m i n p u t s in c e t h e ca pa c it iv e l o a d i n g o f
t h e 1 M e g o h m i n p u t w o ul d m a k e i t l e s s u s e f u l ab o v e
1 0 0 M H z . S i g n a ls app lied t o t h e 1 Meg oh m i n p u t j a c k
w il l n o t m e a s u r e i f t h e 100 MH z— - 1 GHz ra n g e b u t t o n
i s s e l e c t e d . T h e deci m al p la ce in t h e dig it al r e a d o u t
i s a u t o m a t i c a l l y p o s i t i o n e d w h e n t h e i n t e r n a l p r e s c a l e r
i s s w i t c h e d in , w hi ch el im i n a te s t h e n e e d t o m e n t a l l y
n a n o 3 o . a
j ι t . i y 1 i '
" I ' s a s
F r e q u e n c i e s betw ee n 1 0 H z a nd F r e qu e n ci e s b et w ee n 5 0 0 H z a n d
5 00 H z a r e mul tip lied b y 1 0 0 . 2 0 KH z a r e m u lt i p li e d b y 1 0 .
T A B L E U S
R A N G E
S E L E C T E D
1 0 H z - 5 0 0 H z
5 0 0 H z - 2 0 K H z
2 0 K H z - 1 0 0 M H z
1 0 0 M H z -1 G H z
ΒΗΏ : D S D O 1 3 .
- T Y P IC A L F R E Q U E N C Y R A N G E S
U S A B L E
R A N G E U S E D
8 . 5 H z - 5 5 0 H z
4 5 0 H z - 2 1 K H z
1 K H z -1 1 0 M H z
5 0 I M i H z - 1 . 1 G H z
IN P U T
1 M e g o h m
1 M e g o h m
E i t h e r
5 0 O h m
.
r 1 1 3
F r e q u e n c i e s bet ween 20 K H z an d
1 0 0 M H z a r e r e a d d i r e c t .
ι τ τ γ ί ί
F r e qu e n ci e s bet we en 100 M H z a n d
1 G H z a r e d ivi de d (p r e s c a l e d ) b y 1 0 .
F i g . 1 4 — A l l f req ue nci es a r e r e a d d ire ct with m a x i m u m res ol ut ion wh e n t h e
p rop er r a n g e b u tt o n i s p r e s s e d .
Π Q L i u η n c . 1 1
■ m m I I I · I W l - m l - J I Mi tt
1
G H z F R E Q U E N C Y C O U N T E R
- IN P U T S
F i g . 1 5 — T he “ o v e r ” l i g h t i s l ik e a nu mb er “ I ” i n fr o n t o f the r e a d i n g w h e n
f r e q u e n c i e s o v e r 1 G H z a r e r e a d . H e r e w e s e e a frequenc y o f 1094 M H z o r
1. 094 G H z .
- R E A D R A T E -
- F R E Q U E N C Y R A N G E
Page 15
S E L E C T IN G R E A D R A T E
The FC 5 1 allows t h e ch o i c e o f t w o d i f f e r e n t r e a d rates.
I n gene ra l, t h e . 1 s e c o n d REA D R A T E b u t t o n i s u se d
wh en a f a s t u p d a t e t i m e i s d e s ir e d . T h e us e o f t h e . 1
s e c o n d REA D R A T E , h o w e v e r, re s u l t s i n o n e l e s s dig it
o f r e s o l u t i o n f o r e ac h f r e q u e n c y r a n g e c o m p a r e d t o
t h e 1 s e c o n d RE AD R A T E . T h e . 1 s e c o n d r e a d r a te
w i l l a ls o s h o w a m o r e ra p id c h a n g e i n t h e r e ad in g i f
t h e t e s t e d s ig n a l i s c h an gi n g in f r e q u e n c y . An ex am p le
o f s u ch a changi ng f r e q u e n c y i s o n e p r o v i d e d by a n
L C t a n k ( n o n - c r y s ta l ) o s c i l l a t o r c i r c u i t .
The 1 s e c o n d READ R A T E o f f e r s a n e x t r a di g it of
r e s o l u t i o n . S i n c e t h e i n p u t f r e q u e n c y i s c o u n t e d f o r
a lo n g e r p e r i o d of t i m e , f r e q u e n c y c h a n g e s ( s u c h a s i n
t h e L C t a n k m e n t i o n e d a b ov e) w i l l b e av e r a g e d wh ich
o f t e n p r o v id e s a m o r e s t a b l e c o u n t . T h i s f r e q u e n c y
ave rag ing o f t e n m a kes t h e 1 s e c o n d R E A D R A T E e as
ie r t o u s e .
The FC51 of fer s 8 d i f f e r e n t o p t i o n s o f r e s o l u t i o n ,
d e p e n d i n g o n w hich F R E Q U E N C Y R A N G E a n d w hich
R E A D R A T E o p t i o n s ar e us ed. T a b l e IV li sts t h e d i f
f e r e n t r e s o l u t i o n o p t i o n s t h a t ar e av ai la bl e.
T A B L E I V - F C 5 1 R E S O L U T IO N O P T IO N S
1 S e e
. 0 1 H z
. 1 H z
R E A D RAT E
. 1 S e c
. 1 H z
1 H z
1 0 0 H z
FRE QU E N CY R A N G E
1 0 H z - 5 0 0 H z
5 0 0 H z - 2 0 K H z
2 0 K H z - 1 0 0 M H z 1 H z 1 0 H z
1 0 0 M H z -1 G H z 1 0 H z
/ π “ / π π ~ r r r " 7
/ u . ι u U d b c
S ^ G l Q R e . · · 1 Q H z F R E D U
- - - - - - - - - -
INP UT S
- - - - - -
- - - - -
■ ■ < ? f i l l * r i l Y S T M ! U C I l ! l * J . ^ | ! | i > Λ J l i M I · l l * V | i - V
. ,- R E A O RATE— ' - - - - - - -
* - - . 1 . , . . . . . . . . I - 1
' N t H l - t S H j A O J B S T < G H ; l O Q M H v
i p # · . i
1 S e c o n d R e ad R a t e
n i η 7 n n z \ t
i d ι l - L J L I U L · D. m r
S E M C O R E , ' . 10 HV FR EO U E W C ^ C O U i i i ^
H f t l P U T S - '
----- -
· · ; : : · · · · " . · · · . · . ! . S k s · · · . ■ I S fi » T O i S K H / M K t o \ m
- v rR E A D B A T E - n ,
F R E Q U E N C Y R A W G C
-- - - -
F R E Q U E N C Y R A N G E
M O D E L f C /.:
I T T
i C M H c l G t f r A Q , R J i ! T
M O D E L F C 5 1
. 1 S e c o n d Re ad R a te
F i g . 1 6 — The 1 Second R ea d Rate p r o v id e s o n e e x tr a
d i g i t o f readout a n d t h e . 1 Second R e ad R a t e p rov id es
f a s t e r up da te s .
I N C R E A S I N G I N P U T S E N S IT I V I T Y W IT H ( O P T IO N A L ) W B A 5 2
T h e i n p u t s en s iti v ity o f t h e F C o l h a s b e e n designed
t o p r o v i d e c o m p l e t e t r o u b l e s h o o t i n g c a p a b i l i t i e s i n a l
m o s t a l l a p p l i c a t i o n s r e q u i r i n g a f r e q u e n c y c o u n t e r .
T he 5 0 O h m i n p u t , f o r ex a m p le , h a s s u f f i c i e n t s en
s i ti v it y t o allo w t h e u se o f t h e s u p p l i e d 3 9 G 1 3 8 p ic k
u p l o o p t o tr a c e si g n a ls f r o m o s c i l l a t o r s , f r e q u e n c y
m u l t i p l i e r s t a g e s, an d o u t p u t st a ge s o f a t r a n s m i t t e r .
A d d e d s en s iti v ity ca n a c t u a l l y be a d e t r i m e n t in so m e
o f t h e s e a p p l i c a t i o n s , a s a d d i t i o n a l s e n s i t i v i t y a l s o in
cre ases t h e ch an c es o f p ic k in g u p n o i s e si gn a ls wh ich
can le a d t o er r a t ic c o u n t i n g .
T h e r e are, h o w e v e r , a few a p p l i c a t i o n s t h a t r e q u ir e
a d d i t i o n a l s e n s iti v ity . Ex am pl es w o u l d i n c l u d e m e as
u r i n g t h e o u t p u t o f a s i g n a l g e n e r a t o r t h a t h a s li m it e d
o u t p u t , us ing t h e A N 2 1 0 A n t e n n a f o r p i c k i n g u p s i g
nals a t g r e a t e r d is ta n ce s , or us ing t h e 3 9 G 1 3 8 P ic ku p
L o o p f o r tr a c i n g si gn a ls t h a t ar e e x t r e m e l y lo w in a m
p l i t u d e . T h e o p t i o n a l W B A 52 p r o v i d e s a p p r o x i m a t e
l y 30 dB (s e e G r a p h I I I f o r t y p i c a l g ai n ) o f ga in f r o m
1 M H z t h r o u g h 1 G H z f o r th e s e s p e c ia l a p p l ic a t io n s .
T h e W BA5 2 s im p ly c o n n e c t s t o e i t h e r o f t h e FC51
i n p u t ja ck s a n d rece ives p o w e r f r o m t h e 1 0 V D C A c
ce ss or y O u t p u t J a c k on t h e FC51 f r o n t p a n e l . T he
W B A 52 c a n be u s ed wh en t h e FC5 1 i s p o w e r e d f r o m
e i t h e r t h e A C li ne o r f r o m 1 2 V D C .
~ * > > .
F i g . 1 7— The W B A p ro v i d e s e x tr a s e n s i t iv i ty f o r s p e c i a l
l o w - l e v e l s i g n a l t r a c i n g a p p l i c a t i o n s . The W B A 5 2 i i
p ow er ed b y t h e F C 5 1 DC o u t p u t j a c k .
1 6
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0 . 1 1 1 0 1 0 0 I K 1 0 K
F R E Q U E N C Y I N M H z
A d d i t i o n a l a p p l i c a t i o n s o f t h e WB A52 i n c l u d e b o o s t
ing signal l e v e l s f r o m t h e o u t p u t o f an E F g e n e r a t o r
f o r us es o t h e r t h a n c o u n t i n g w it h t h e F C 5 1 . Th es e
a p p l i c a t i o n s ar e co v er e d i n t h e W B A 52 i n s t r u c t i o n
m a n u a l .
T h e i n p u t o f t h e W B A 5 2 i s t e r m i n a t e d i n a w e l l-
m a t c h e d 5 0 O h m lo a d s o i t w i l l o p e r a t e p r o p e r l y
t h r o u g h o u t it s e n t i r e f r e q u e n c y ran ge. S eve ral s i g n d
i n p u t o p t i o n s a r e av ailable, i n c lu d in g :
1 . T h e A N 2 1 0 A n t e n n a m a y be c o n n e c t e d d i r e c t
l y t o t h e W B A 5 2 i n p u t f o r o f f - t h e - a i r m o n i t o r
ing w i t h hig h s e n s iti v ity .
2. T h e A N 2 1 0 A n t e n n a m a y b e c o n n e c t e d
t h r o u g h t h e e x t e n s i o n ca bl e s u p p l i e d w i t h t h e
3 9 G 1 3 8 p i c k u p l o o p f o r s im ilar m e a s u r e m e n t s ,
b u t w i t h t h e a n t e n n a s e p a r a t e f r o m t h e a m p l i f i e r .
Th is i s e s p e c i a ll y h a n d y w h e n u s in g t h e W BA52
a n d F C 5 1 in p o r t a b l e a p p l ic a t io n s .
3 . A r e c e i v e r a n t e n n a m a y b e m o u n t e d o n a c a r
o r t r u c k a n d c o n n e c t e d t o t h e W BA52 ( t h r o u g h
a p p r o p r i a t e a d a p t e r s ) t o all ow y o u t o d r iv e up
n e x t t o a t r a n s m i t t e r a n d m e a s u r e its o u t p u t .
4 . T h e s h o r t 3 9 G 1 3 8 P ic k u p L o o p m a y b e c o n
n e c t e d d i r e c t l y t o t h e W B A 5 2 f o r s i g n a l trac ing .
T h e s h o r t l o o p o f f e r s t h e ad van ta ge o f having a
m i n i m u m a m o u n t o f ca bl e t o k e e p nois e p i c k u p
t o a m i n i m u m .
5 . T h e 3 9 G 1 3 8 P i c k u p L o o p m a y be us ed w it h
t h e e x t e n s i o n c a b l e s u p p li e d w i t h t h e FC5 1 f o r
g e t t i n g t h e l o o p i n t o m o r e d i f f i c u l t t o rea ch
l o c a t i o n s .
6 . T h e o u t p u t o f a g e n e r a t o r m a y be m e a s u r e d
w i t h a d i r e c t c o n n e c t i o n f r o m t h e g e n e r a t o r o u t
p u t t o t h e WBA52 i n p u t . T he BNC /B NC e x t e n
sion ca bl e s u p p l i e d w i t h t h e FC51 i s u se d w it h
g e n e r a to r s w i t h a B N C o u t p u t ja ck , o r u s e a p
p r o p r i a t e a d a p t e r ca bl es f o r g e n e r a to r s w it h o t h e r
o u t p u t c o n n e c t o r s .
Y o u m a y f in d t h a t s o m e m e a s u r e m e n t s us ing t h e p i c k
up l o o p r e s u l t in n o i s e p i c k u p b ec a u se o f t h e e x t r e m e
ly h ig h s e n s it i v it y p r o v i d e d b y t h e W B A 5 2 . T hi s ca n
u s u a ll y b e c o r r e c t e d b y m ov in g t h e p i c k u p l o o p s l i g h t
l y t o pr o v id e a g r e a t e r a m o u n t o f si g n a l a n d l e s s n o is e .
S i g n a ls b e l o w 1 0 0 M H z m a y be m e a su r e d w it h t h e
W B A 52 c o n n e c t e d t o t h e 1 Me gohm i n p u t . T h is al
low s t h e s e n s it i v it y c o n t r o l t o b e u s ed t o a d j u s t f o r
o p t i m u m s e n s it i v it y in n o is y s ig na l c o n d i t i o n s .
1 7
Page 17
APP L IC AT IO N S
F o r m o s t ap p l ic at io n s , t h e t e c h n i c i a n m e r e l y c o n n e c t s
t h e t e s t lea ds t o t h e f r e q u e n c y s o u r c e , sele ct s t h e
p r o p e r INPUT, F R E Q U E N C Y R A N G E a n d REA D
R A T E b u t t o n s , a n d r e a d s t h e f r e q u e n c y o n t h e dig ital
r e a d o u t . Cert ain t y p e s o f si g n a ls a r e a l i t t l e m o r e d i f
f i c u l t t o m e as u r e b eca us e o f low a m p l i t u d e s o r i n t e r
fe r in g si g n a ls . T h is s e c t i o n wil l e x p l a i n w h y t h e FC 51
m a y g i v e e r r a t ic readi ngs o n s o m e s i g na ls , a n d w h a t
t h e t e c h n i c i a n s h o u ld d o t o p r o d u c e a s t a b l e read in g.
E r r a t ic readi ngs gen era lly c o m e f r o m t w o ty p e s o f
s i g n a ls . T he f ir s t i s an A M o r FM m o d u l a t e d s i g n a l.
A m o d u l a t e d s i g n a l can o f t e n b e c o u n t e d w i t h o u t a n y
special p r o c e d u r e s b u t i f t h e m o d u l a t i o n l ev e l i s t o o
h ig h e r r a t i c c o u n t in g m a y r e s u l t . T h e s e c o n d cau se o f
e r r a t i c c o u n t i n g i s d u e t o e x t r a n e o u s si gn a ls rid in g o n
t h e d e s i r e d s i g n a l . This c o n d i t i o n i s m o s t p r e v a l e n t in
l o w e r f r e q u e n c y si g n a ls , a u d i o t h r o u g h a f e w M e g a -
H e r tz . T h e FC51 p r o v id e s b u i l t - i n f e a t u r e s t h a t allow
m o s t o f t h e s e s i g n a l s t o b e c o u n t e d . W e wil l d i sc u ss
t h e cau s es o f t h e er r a t ic c o u n t i n g a n d t h e p r o p e r m e t h
o d s o f s tabiliz ing t h e r e a d i n g in t h i s s e c t i o n o f t h e
m a n u a l .
A M MODULATED S I G N A L S
In m a n y c a s e s , t h e F C 5 1 w i l l p r o p e r l y c o u n t t h e c a r
r i e r o f a n A M -m od u la te d si gn a l. T h e e x c e p t i o n i s w h en
t h e m o d u l a t i o n l e v e l i s ve r y high. H i g h l ev e l A M m o d
u l a t i o n m a y r e s u lt in an e r r a t i c c o u n t o r a f r e q u e n c y
r e a d i n g t h a t i s lo w e r t h a n e x p e c t e d . T h e r e a s o n i s t h a t
t h e si gn al l e v e l o f an A M s ig n a l i s c o n s t a n t l y var yi ng.
D u r in g p e r io d s o f hi g h m o d u l a t i o n , a p o r t i o n o f t h e
signal M i s c lo s e t o zer o . T h e F C 5 1 wi ll t h e n c o u n t
o n l y t h a t p o r t i o n o f t h e sig na l t h a t i s l a r g e r t h a n t h e
s e n s i t i v i t y r a ti n g o f t h e i n p u t c i r c u it s b u t wil l f a il t o
c o u n t t h o s e o t h e r p o r t i o n s o f t h e signa l t h a t are l o w -
a m p l i t u d e .
T he e a s i e s t way t o p r ev en t c o u n t i n g e r r o r s w h e n m e a *
u r in g t h e c a r r i e r f r e q u e n c y o f a n A M t r a n s m i t t e r i s t <
“ d e a d - k e y ” t h e t r a n s m i t t e r o r t r a n s m i t w i t h o u t m o c
u l a t i o n . T h i s ca n genera lly b e d o n e w i t h o u t se ri o u s !
a f f e c t i n g t h e t r a n s m i t t e d s i g n a l a s t h e e n t i r e c o u n t c a i
b e m a d e i n t w o s ec ond s or l e s s . If it i s n o t prac tice
t o r e m o v e t h e m o d u l a t i o n f o r this a m o u n t o f tim
( a s i n t h e ca se o f a c o m m er ci al A M b r o a d c a s t s t a t i o n
t h e c o u n t i n g e r r o r can b e m i n im i z e d by i n c r e a s i n g th
a m o u n t o f sig na l t h a t i s f ed t o t h e c o u n t e r . Y o u m u s
k e e p t h e p r o t e c t i o n li m its o f t h e c o u n t e r i n m i n d , o
c o u r s e, w h e n inc rea sin g t h e i n p u t s i g n a l. Incre as in
t h e i n p u t sig na l w i l l inc re as e t h e a m o u n t o f sig na l th i
i s p r e s e n t d u r i n g m o d u l a t i o n peaks w h ic h w i l l k e e ]
t h e c o u n t i n g e r r o r t o a m i n i m u m . I t w il l al so h e l p t <
use t h e 1 s e c o n d r ead r a t e in s te a d o f t h e . 1 s e c o n i
r e a d r a t e , b e c a u s e t h e 1 s e c o n d m o d e wil l ave ra ge t h
n u m b e r o f m is sed c o u n t s ove r a m u c h l o n g e r p e r i o <
o f t i m e t o k e e p a m o r e s ta bl e rea di ng o n t h e d i g it s
d is p la y.
F M MODULA TE D S IG N A L S
An FM signa l m a y c au se e r r a t ic c o u n t in g b e c a u s e t h ·
f r e q u e n c y o f t h e ' s i g n a l i s c o n s t a n t l y c h a n g i n g . A
w it h A M si gn als , t h e b e s t w ay t o ins ure a s t a b l e c o u n
i s t o r e m o v e t h e m o d u l a t i o n d u r in g t h e p e r i o d o f ti m
t h a t t h e c o u n t i s ta k e n . If th i s i s n o t p r a c t i c a l , b e s u r
t o us e t h e 1 s e c o n d r e a d r a t e . T hi s w i l l ave rage th
a m o u n t o f t i m e t h a t t h e f r e q u e n c y i s h i g h e r t h a n t h
c a r ri e r w i t h t h e t i m e t h a t t h e f r e q u e n c y i s l o w e r t h a i
t h e c a r r i e r a n d pro vide s a f r e q u e n c y re a d i n g t h a t i s v e r
clos e t o t h e a c t u a l ca rr ie r f r e q u e n c y .
F i g . 2 1 — T he am p litude o f a n A M m o d u la te d s i g n a l
m ay dr op b e lo w t h e s e n si ti v it y p o i n t o f t h e F C 5 1 ,
c a u s i n g p ar t o f t h e s i g n a l to b e m i s s i n g b y t h e coun ti ng
s t a g e s .
+ 5 0 K H z - 5 0 K H z O F F
C E N T E R F R E Q U E N C Y
F i g , 22— T h e frequenc y o f a n F M m o d u la te d s i g n a l u
cons tan tl y c h a n g i n g , c a u s i n g e r r a t i c co u n t in g due t c
the a v e r a g i n g o f dif ferent f r e q ue n ci e s .
N O IS Y S I G N A L S
E rr a t ic c o u n t i n g o f low f r e q u e n c y s i g n a l s fal l i n t o fo u r
gene ra l c a t e g o r i e s : 1 . ) A n au d i o s i g n a l w it h c ro ss- ove r
o r h a r m o n i c d i s t o r t i o n , 2 .) A s i g n a l w it h a n u n w a n t e d
Page 18
s e c o n d f r e q u e n c y ( l ik e r ip p l e ) s u p e r - i m p o s e d o n t h e
d e s i r e d f r e q u e n c y , 3 .) A dig it al s i gn a l t h a t h a s s o m e o f
t h e m i x in g o r i n p u t p r o d u c t s m i x e d w i t h t h e larg er-
a m p l i t u d e o u t p u t s i g n a l , a n d 4. ) A f a s t r i s e t i m e p ul s e
w h i c h p r o d u c e s ringi ng on t h e f r e q u e n c y c o u n t e r c a b le .
T h e r e ar e t i m e s w h en y o u c a n n o t d e t e r m i n e t h e e x a c t
ca us e o f an e r r a t ic rea di ng b e c a u s e t h e i n t e r f e r i n g s i g
na l m a y ha ve t o o h ig h a f r e q u e n c y , o r t o o f a s t a r is e
t i m e t o ob s er v e on a s t a n d a r d o s c il lo s c o p e . T h e s y m p
t o m o f e r r a t ic c o u n t in g , ho w ev er , a l m o s t a l w a y s p o i n t s
t o o n e o f t h e s e f o u r c o n d i t i o n s . L e t ’ s s e e h o w e a c h
o f t h e s e s ig n a l c o n d i ti o n s cau se e r r a t i c c o u n t i n g a n d
w h a t w e c a n d o t o p r e v e n t e r r o r s i n o u r f r e q u e n c y
r e a d i n g s.
DIST OR TED S IG N A L S
T w o t y p e s o f d i s t o r t i o n t h a t ca n c au s e e r r a t i c re a d i n g s
a r e cro s s -o v er d i s t o r t i o n an d h a r m o n i c d i s t o r t i o n . I n
e i t h e r ca se , t h e ch an c e o f m i s c o u n t i n g d e p e n d s o n t h e
a m o u n t o f d i s t o r t i o n . T he s e n s it i v it y o f t h e F C 5 1 a t
a u d i o f r e q u e n c i e s i s genera lly b e t t e r t h a n 1 0 m V . A n y
d i s t o r t i o n t h a t i s grea ter t h a n 10 m V wil l b e c o u n t e d
a l o n g w i t h t h e f u n d a m e n t a l f r e q u e n c y . F ig u r e s 2 3
a n d 2 4 s h o w ex a m p le s o f d i s t o r t e d si gna ls . N o ti c e
t h a t t h e a m o u n t o f d i s t o r t i o n i s la rge e n o u g h t o tri gg er
t h e c o u n t i n g c ir c u its .
The s e n s it i v it y c o n t r o l i s s im pl y a d j u st e d u n t i l t h e
F C5 1 p r o d u c e s a s t a b l e c o u n t . T he r ea s o n t h a t th i s
a d j u s t m e n t c r e a t e s a st a b l e c o u n t i s t h a t t h e se n s it i v it y
a d j u s t m e n t r e d u c e s t h e a m p l i t u d e of b o t h t h e sig na l
an d t h e d i s t o r t i o n . W h e n th e c o n t r o l i s s et p r o p e r l y ,
t h e d i s t o r t i o n c o m p o n e n t w i l l be sm aller t h a n t h e i n
p u t s e n s it i v it y , b u t t h e f u n d a m e n t a l f r e q u e n c y wil l be
l ar ge e n o u g h t o t r i g g e r t h e c o u n t e r .
F i g . 25 — T h e sen sitiv ity co nt ro l o f t he F C 5 1 a l lo w s
s t a b l e co u n t in g o f di storted o r n o i sy s i g n a l s .
F i g . 2 3 — A s i n u s o i d a l w av efo rm w ith t w o ty p e s o f
cr o ss o ve r distorti on w h i c h may c a u s e f a l s e c o u n t in g .
1 0 m V
F i g . 2 4 — Ha rm on ic d i st o rt io n ma y c a u s e t he r e a d i n g t o
b e t w o o r t h r e e t im e s th at o f t h e fu n d a m e n t a l fre
q ue ncy .
T w o f e a t u r e s o f t h e FC 51 allo w si g n a ls o f t h i s t y p e
t o b e m e a s u r e d . The f ir s t i s t h e S e n s it i v it y C o n t r o l
t h a t i s u s e d w i t h t h e 1 Megohm i n p u t c i r c u i t s , a n d t h e
s e c o n d i s t h e r e s o l u t i o n m u l t i p l i e r t h a t i s a u t o m a t i c a l
ly s w i t c h e d i n t o c i r c u it w h e n e v e r a F r e q u e n c y Range
b u t t o n b e l o w 20 KH z i s used.
Th e r e s o l u t i o n m u l t i p l i e r pr ovides e v e n g r e a t e r s t a b i l
it y b e c a u s e i t us es a Phas e Lo cke d L o o p (P LL) c i r c u i t
t o m u l t i p l y t h e in c o m i n g f r e q u e n c y b y e i t h e r 10 o r
1 0 0 ti m e s , d e p e n d i n g o n whic h F r e q u e n c y Ran ge b u t
t o n i s u s e d . T h e P L L can
a t a t i m e , an d t h e d i s t o r t i o n p r o d u c t i s o f t e n t i m e s
o u t s i d e t h e l o c k - i n ran ge o f t h e P LL ci rcuits. A f r e
q u e n c y o f 4 0 0 Hz, f o r ex a m p le , w i l l have a s e c o n d
h a r m o n i c o f 8 0 0 Hz, a n d a t h i r d h a r m o n i c o f 1 2 0 0 H z .
B o th o f t h e s e f r e q u e n c i e s a re ab ov e t h e lock -in r a n g e
o f t h e 1 0 — 5 0 0 H z range .
o n l y
l o c k t o on e f r e q u e n c y
EX TR A S IG N A L S
E r r a t ic c o u n t i n g i s o f t e n c au s ed b y t h e c i r c u it u n d e r
t e s t e i t h e r g e n e r a t i n g or picking up u n e x p e c t e d si g n a ls .
A s t e r e o FM r e c e iv e r , f o r e x a m p le , m a y ha ve a sm all
a m o u n t o f 1 9 K H z o r 38 K H z s ig na l p r e s e n t along w i t h
th e a u d i o o u t p u t s i g n a l. O t h e r c i r c u i t s m a y a c t a s
r a d io r ece iv ers a n d p i c k u p hi g h - p o w e r e d c o m m e r c i a l
A M , F M , o r T V s t a t i o n s an d m ix t h e s e RF s i g n a ls w i t h
t h e a u d i o o u t p u t s i g n a l. O t h e r ca us es o f i n t e r f e r e n c e
i n c l u d e h o s p i t a l s w i t h d i a t h e r m y m a c h in e s , b r u s h - t y p e
m o t o r s , o r s w i t c h i n g p o w e r su pplie s. In eac h o f t h e s e
c a se s, y o u m a y n o t b e ab l e t o s e e t h e i n t e r f e r i n g si g na l
w it h a n o s c i l l o s c o p e , b u t t h e e x t r e m e l y w ide b a n d
w i d t h ( 1 KH z— 1 0 0 M H z ) an d high s e ns iti vi ty o f t h e
i n p u t c i r c u i t s o f t h e FC51 m a y l o c k o n t o t h e i n t e r
fering s i gn a l a n d ca u s e an e x t r e m e l y hi g h re a d i n g ( s u c h
a s 8 0 M H z) o r a n e r r a t i c c o u n t .
T he s o l u t i o n f o r t h i s t y p e of i n t e r f e r e n c e i s t h e s a m e
a s w it h a u d i o d i s t o r t i o n . The se n sit iv ity c o n t r o l w i l l
allo w y o u t o r e d u c e t h e sen sit iv ity s u f f i c i e n t l y t o al
lo w t h e d e s ir e d sig na l t o be c o u n t e d w i t h o u t t h e in t e r -
2 1
Page 19
F i g . 2 6 — A n a u d i o s i g n a l w ith a su p e r- a u d i b l e s i g n a l
f r o m t h e F M m ult ip lexing s u p e ri m p os ed .
t h e ca bl e t o w a r d s t h e s i g n a l s o u r c e where i t i s a ga in
r e f l e c t e d t o w a r d s t h e c o u n t e r . These r e f l e c t i o n s c o n
t i n u e u n t i l t h e re s is ta n c e o f t h e cabl e d a m p s t h e r in g
in g s i g n a l.
T
1 V
f e r e n c e . T h e PL L o f t h e r e s o l u t i o n m u l t i p l i e r w i l l
u s u a ll y b e m o s t ef fe c t iv e ( f o r t h o s e f r e q u e n c i e s bel ow
20 KHz) b e c a u s e t h e i n t e r f e r i n g sig na l i s u s u a l l y in the
R F f r e q u e n c y r a ng e .
D I G I T A L N O I S E
D ig it al si g n a ls ar e s u b je c t t o n o is e w h i c h i s ca us ed by
a sm al l a m o u n t o f i n p u t s i g na l f e e d i n g t h r o u g h t o th e
o u t p u t or si gn a ls f r o m o n e stag e f e e d i n g t o a n o t h e r
t h r o u g h t h e p o w e r s u p p l y line s. F i g . 2 7 s h o w s a t y p
ical T T L si g n a l a t t h e o u t p u t o f a “ d iv i d e b y t e n ”
stage . T he sm a ll a m o u n t o f no is e r id i n g o n t h e 4 V olt
si gna l i s a p o r t i o n o f t h e i n p u t sig na l f e e d i n g t h r o u g h
t h e stage. This i s n o t e n o u g h s ig na l t o c a u s e i m p r o p e r
o p e r a t i o n o f t h e n e x t st age, b u t i s e n o u g h t o c a u se
t h e f r e q u e n c y c o u n t e r t o r e a d t h e h i g h e r ( i n p u t ) fre
q u e n c y . T h e s e n s it i v it y c o n t r o l allows t h e sig na l l e v e l
a p p l i e d t o t h e c o u n t e r i n p u t t o be r e d u c e d e n o u g h t o
e l i m i n a t e t h e hi g he r f r e q u e n c y n o is e f r o m a f f e c t in g
t h e re a d i n g .
n
ι ι ι ι
2 5 m V
V
t i 1 1
F i g . 2 8 — P u l s e w av efo rm c a u s i n g r i n g i n g o n c a b l e d u e
t o imp e da nc e m is m a tc h .
T he s e n s i t i v i t y c o n t r o l of t h e F C 5 1 a ll o w s t h e ringi ng
sig na ls t o b e r e d u c e d t o p r e v e n t fa l s e c o u n t s . Th e
n o is e r e d u c t i o n i s f u r t h e r a i d e d w it h t h e i s o l a t i o n c a p
a c i t o r t h a t i s i n c l u d e d in t h e FC51 F r e q u e n c y C o u n t e r
P r o b e . This c a p a c i t o r f o r m s a n in te g r at in g f i l t e r w h ic h
r e d u c e s t h e ris e - ti m e o f t h e s i g n a l pa ssi n g t o t h e c o u n t
er a n d p r e v e n t s t h e ringi ng f r o m s ta r t in g in t h e firs t
p la ce. E l i m i n a t i o n o f th e s e ri nging p u l s e s a r e i m p o r t
a n t in s o m e c i r c u i t s sinc e t h e ri ng ing si g n a l co m in g
b a c k d o w n t h e ca b l e f r o m t h e c o u n t e r m a y c a u s e t h e
c i r c u it s f o l l o w i n g t h e t e s t p o i n t t o a c t i m p r o p e r l y .
4 V
h r ι " i . H
F i g . 2 7 — T h e o u t p u t o f a d i g i t a l divid e-b y-t en s t a g e
with a s m a l l a m o u n t o f in p u t s i g n a l sup erimp os ed.
P U L S E R ING ING
F a s t ri s e - ti m e pu ls es m a y caus e e r r a t i c r e a d i n g s d u e t o
r in g i n g in th e coa x ia l cab le c o n n e c t e d t o t h e 1 Me goh m
i n p u t . T h e ringi ng i s a r e s u l t o f t h e i m p e d a n c e m is
m a t c h b e t w e e n t h e c o u n t e r i n p u t cable a n d t h e 1 M e g
o h m i n p u t . T h e r e s u l t i n g r e f l e c t e d sig na l pas ses d ow n
Ί 2
Page 20
I V I M I I N 1 c i n h h u c :
- - - - - - - - - - - - - - - - -
T h e s e ser vicin g i n s t r u c t i o n s a r e f o r u s e b y
q u a l i f i e d p e r s o n n e l on ly . T o a v oi d e l e c t r i c s h o c k ,
d o n o t p e r f o r m a n y serv ic ing o t h e r t h a n t h a t
c o n t a i n e d in t h e o p e r a t in g i n s t r u c t i o n s u n le s s
y o u a r e q u a l i f i e d t o d o s o .
WA R NI N G' - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
I N T R O D U C T I O N
T hi s M a in t e n a n c e a n d S e r v i c e S e c t i o n wil l h e l p y o u
m a i n t a i n y o u r FC 51 w it h i n t h e p u b l i s h e d s p e c i f i c a
t i o n s a n d assure y e a r s o f us ef u l a p p l i c a t i o n .
V E R IF Y I N G
CO UN TER A C C U R A C Y
T h e a c c u r a c y o f t h e FC51 m a y be v e r if i e d a t a n y t i m e
b y i n j e c t i n g a si g na l o f k n o w n f r e q u e n c y w i t h a t le ast
a . 0 5 p p m ( . 0 0 0 0 0 5 % ) a cc u r ac y . T o o b t a i n a f u ll ac
c u r a c y c h e c k , t h e f r e q u e n c y m u s t b e a t l e a s t 1 0 M H z .
If s u c h a si gn al i s n o t a v a ila bl e , t h e c o l o r s u b c a r r i e r o f
a te le v is i o n s t a t i o n w i l l allo w a c h e c k t o w i t h i n .2 8
p p m ( . 0 0 0 0 2 8 % ) pro v id in g t h e lo c a l te l e v i s i o n s t a t i o n ' s
signal i s l o c k e d (GE N-L OCK ED) t o an i n c o m i n g n e t
w o r k s i g n a l. A p h o n e c a ll t o t h e lo c a l s t a t i o n wi ll d e
t e r m i n e if t h e b r o a d c a s t s i g n a l i s l o c k e d t o n e t w o r k
s y n c .
T o v e r if y t h e FC 51 a c c u ra cy :
1 . R e m o v e t h e c a b i n e t o f a c o l o r T V re c e iv e r.
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - W A R N I N G
T V rec eivers c o n t a i n pos sible l e t h a l vol tag es a t
c e r t a i n area s — e s p e c i a ll y a r o u n d t h e hi gh volt age
s e c t i o n , b o o s t a n d f o c u s v ol ta g e s e ct io n s , a n d
h o r i z o n t a l o u t p u t stages. U s e e x t r e m e c a u t i o n
i n m a k in g c o n n e c t i o n s t o a vo id d a n g e r o u s s h o ck s
t o y o u r s e l f o r d a m a g e t o t h e F C 5 1 .
2 . L o c a t e t h e o u t p u t o f t h e r e c e iv e r ’ s b u r s t os c il la t o r.
Mak e sure t h i s t e s t p o i n t i s is o la te d b y a t lea st o n e
a m p l i f i e r stag e f r o m t h e 3. 58 M H z o s ci ll at o r t o p r e v e n t
t h e FC 51 t e s t l e a d s f r o m p u ll in g t h e o s c il la t o r o f f f r e
q u e n c y . T h e 3 9 G 1 3 8 P ick up L o o p m a y be u s e d t o
p r e v e n t c i r c u i t lo a d in g .
3 . T u n e i n a lo c a l s t a t i o n w hos e s i g n a l i s l o c k e d t o a
n e t w o r k c o l o r p r o g r a m .
4 . F i n e - t u n e t h e r e c e iv e r f o r a p r o p e r c o l o r d is p la y on
t h e T V p i c t u r e t u b e .
5 . C o n n e c t t h e 1 M e g i n p u t o f t h e FC5 1 t o t h e 3 . 5 8
t e s t p o i n t .
6 . V er if y t h e r e c e iv e r i s st i ll p r o p e r l y c o l o r - l o c k e d
a f t e r t h e c o n n e c t i o n i s m ad e.
7 . S e le ct t h e 1 H z R e a d R a t e , an d t h e 2 0 K H z - 1 0 0
M H z F r e q u e n c y R an ge .
8 . R e a d t h e b u r s t o s c i l l a t o r ’ s f r e q u e n c y .
T h e p r o p e r f r e q u e n c y o f t h e b u r s t o s c i l l a t o r i s 3 . 5 7 9 -
5 4 5 M H z . A .5 p p m t o l e r a n c e (. 0 0 0 0 0 5 % ) allows ± _ 3
c o u n t s f r o m t h i s f r e q u e n c y . I f th e re ad in g i s o u t s i d e
t h i s ra n g e ( 3 . 5 7 9 5 4 2 - 3 . 5 7 9 5 4 8 ) t h e ti m e b a s e o f t h e
FC 5 1 s h o u l d b e r e c a l i b r a t e d .
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
A CC ESS / D IS A S S E M B L Y
I
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
A lw a y s d i s c o n n e c t t h e FC 51 f r o m t h e A C li ne
b e f o r e r e m o v i n g an y c o v e r s !
Access t o t h e i n t e r i o r o f t h e FC51 f o r r e c a l i b r a t i o n o r
se rv ice m a y be o b t a i n e d us ing t h e f o l l o w i n g p r o c e
d u r e s .
1 . R e m o v e t h e f o u r scr e w s ( t w o o n e ac h s id e ) h o l d i n g
t h e t o p c o v e r in pla ce.
2 . L i f t t h e t o p co v e r fr ee f r o m t h e r e m a i n d e r o f t h e
u n i t
3 . R e m o v e t h e f o u r sc re w s ( t w o o n e ac h s id e ) t h a t
h o l d t h e b o t t o m c o v e r in place .
4 . L i f t t h e b o t t o m cov er f r e e f r o m t h e r e m a i n d e r o f
t h e u n i t .
W A R N I N G
- - - - - - - - - - - - - - - - - - :
- - - - - - -
N O T E : Acces s i s n ow a v a i l a b l e t o a l l r e c a l i b r a t i o n
con tr ols a n d to t he 50 Ohm in p ut f u s e .
F i g . 29 — T h e s p e c i a l 50 O h m l o a d R F f u se i s rem oved
b y c a r e f u l l y p ulling i t o u t o f t h e s p e c i a l so c k e t. N o ti c e
t h e tw o s p a r e fuses that a r e i n c l u d e d .
2 3
Page 21
F o r re- as se m b ly , sim p ly re v e r s e t h e a b o v e p r o c e d u r e .
To r e p la c e t h e 5 0 Ohm i n p u t f u s e :
1 . R e m o v e t h e b o t t o m c o v e r o f t h e F C 5 1 a s e x p l a in e d
in A cce ss/Disassem bly.
2 . L o c a t e t h e 5 0 O hm i n p u t f u s e a t t h e f r o n t o f t h e in
p u t P C b o a r d .
3 . Gr as p t h e fu se fir m ly a n d r e m o v e v e r t i c a l l y ta k in g
ca re n o t t o t w i s t it.
4 . R e p l a c e t h e fuse w it h o n e o f t h e spare s ( t w o ) l o c a t
e d a t t h e r e a r o f t h e i n p u t P C b oa r d.
A lw ay s r e p l a c e t h e 50 O h m i n p u t fuse w i t h th e
t y p e a n d va lu e spe cified . L a r g e r fu ses m a y ca use
i n t e r n a l d a m a g e t o t h e F C 5 1 a n d y o u w ill vo id
a l l w a r r a n t i e s . A d d i t i o n a l s p a r e s (P a r t N o . 4 4 G 2 1 )
m a y b e o b t a i n e d t h r o u g h t h e S e n c o r e P a r t s D e p t . ,
3 2 0 0 S e n c o r e D ri ve , S i o u x Fa lls , S D 5 7 1 0 7 , f o r
$ 1 . 2 5 .
1 0 M H z C L O C K & O V E N M O D U L E R E P L A C E M E N T
4 V A R N IN G -
T he a c c u r a c y o f t h e F C 5 1 i s d e t e r m i n e d b y t h e f r e
q u e n c y o f t h e 1 0 M H z t i m e b a s e o s c i l l a t o r . Th is os c il
l a t o r i s l o c a t e d i n a m o d u l e t h a t c o n t a i n s t h e cry st al ,
o s c il la t o r, a n d t h e c o n t r o l c i r c u i t s f o r t h e p r o p o r t i o n -
ly c o n t r o l l e d o v e n w h ic h m a i n t a i n s a c o n s t a n t t e m p e r
a t u r e f o r t h e e n t ir e m o d u l e t o p r e v e n t a c c u r a c y d r i f t
a s t h e a m b i e n t t e m p e r a t u r e ch ang es.
Y o u s h o u l d a ls o realize t h a t t h e a c c u r a c y o f an y f r e
q u e n c y c o u n t e r i s d e p e n d a n t o n l o n g - t e r m d r i f t o f t h e
r e f e r e n c e c r y s t a l ’ s r e s o n a n t f r e q u e n c y . T h e d r i f t i s
k e p t t o a m i n im u m in s id e t h e FC 5 1 b y t h e f a c t t h a t
t h e c r y s t a l i s alw a y s o p e r a t e d a t t h e s a m e t e m p e r a t u r e .
A d d i t i o n a l p r e c a u t i o n s ar e t a k e n d u r i n g m a n u f a c t u r
ing a n d
a m o u n t o f d r i f t i s k e p t t o a m i n i m u m . T h i s d r i f t f a c
t o r d e t e r m i n e s h o w o f t e n t h e FC 51 s h o u l d be re -c a li
b r a t e d . In c o m m u n i c a t i o n s w o r k , t h e F C 5 1 w il l m a in
t a i n i t s a c c u r a c y t o b e t t e r t h a n FC C s p e c i f i c a t i o n s f o r
o n e f u ll y e a r if t h e f r e q u e n c y b a n d y o u a r e ser vi c in g
f a lls b e l o w 8 0 0 M H z , a n d f o r 6 m o n t h s f o r f r e q u e n c i e s
b e t w e e n 8 0 0 M H z a n d 1 GHz . Y o u s h o u l d c h e c k t h e
a c c u r a c y a t th e se in te rv al s t o k e e p t h e s t a b i l i t y o f t h e
F C 5 1 w i t h i n F C C s p e c if i c a t io n s .
O n e f e a t u r e o f t h e FC51 t h a t a ll ow s t h e e a s i s t m e t h o d
o f m a i n t a i n i n g th i s a c c u r a c y i s t h e r e p l a c a b l e m o d u l e .
This m o d u l e i s de s ig ne d t o b e r e m o v e d f r o m t h e FC51
b y s im p l y d i s c o n n e c t i n g t w o c a b l e c o n n e c t i o n s a n d
r e m o v i n g t w o m o u n t i n g screws. R e p l a c e m e n t m o d
ule s, w h i c h hav e b e e n f r e s h l y c a l i b r a t e d , a r e avail ab le
f r o m t h e f a c t o r y S e rv ic e D e p a r t m e n t . Y o u s im pl y
o r d e r a n e w m o d u l e f r o m t h e f a c t o r y a n y t i m e t h a t
f a c t o r y
r e - c a l i b r a t i o n t o m a k e s u r e t h a t t h e
y o u f e e l y o u r FC 5 1 s h o u ld b e r e c a l i b r a t e d . Y o u w i l l
be b il le d f o r t h e p r ic e of t h e r e p l a c e m e n t m o d u l e a n d
f o r t h e p r i c e o f r e - c a l ib r a t io n . You t h e n ex c h a n g e
m o d u l e s i n y o u r F C 5 1 a n d t h e n h a v e t h e o p t i o n o f
r e t u r n i n g t h e o l d m o d u l e f o r c r e d i t ( y o u will st ill be
bil led t h e r e - c a l ib r a t io n c h ar ge ) o r ke e p i n g t h e m o d
ul e a s a s p a r e a n d payi ng f o r t h e m o d u l e a n d ca l ib r a
t i o n . M o s t t e c h n i c i a n s p r e f e r t h e firs t o p t i o n wh ich
r e d u c e s t h e c o s t o f m a i n t a i n i n g t h e FC5 1 a c c u r a c y .
To r e p la c e t h e ti m e b a s e m o d u l e :
1 . R e m o v e t h e t o p c ov er o f t h e FC 5 1 f o l l o w i n g t h e
p r o c e d u r e s l i s t e d in t h e “ Ac c e ss a n d D i s a s s e m b l y ”
se c ti o n .
2 . D i s c o n n e c t t h e tw o c o n n e c t o r s t h a t are u s e d t o c o n
n e c t t h e m o d u l e t o th e o t h e r c i rc u it s in t h e FC 51 .
N o ti c e t h a t t h e c o n n e c t o r s are d i f f e r e n t siz es t o p r e
v e n t t h e p o s s i b i l i t y o f ex c h a n g in g t h e m d u r i n g in s t a l
la t i o n . T h e la rg e r c o n n e c t o r p lu gs i n t o t h e m a i n P . C .
b o a r d , a n d t h e sm a ller ( 2 - c o n d u c t o r ) c o n n e c t s t o t h e
ti m e b a s e P.C. b o a r d .
3 . R e m o v e t h e t w o sc re w s ( l o c a t e d in t h e r e a r p an el
o f t h e F C 5 1 ) t h a t h o ld t h e m o d u l e i n pla ce.
4 . R e m o v e t h e m o d u l e f r o m t h e FC 51 .
5 . R ep l a c e t h e m o d u l e w it h t h e s e c o n d c a l i b r a t e d m o
du le b y f o l l o w i n g t h e p r o d e d u r e s o u t l i n e d ab o v e i n
t h e re ve rs e o r d e r .
R E C A L I B R A T I O N P R O C E D U R E S
T h e F C 5 1 s h o u ld be c h e c k e d a t r e g u l a r i n t e r v a ls ( s e e
t h e “ 10 M H z C lock a n d O ven M o d u le R e p l a c e m e n t ”
s e c t i o n f o r de t a il s ) t o v e r if y p e r f o r m a n c e w i t h i n p u b
li s h e d s p e c if i c a t io n s . I f t h e F C 5 1 i s f o u n d t o b e o u t
sid e o f sp e c if i c a t io n s , t h e S e n c o r e Service D e p a r t m e n t
( a d d r e s s in s id e b a c k c o v e r o f t h i s m a n u a l ) provides
c o m p l e t e r e c a l i b r a t i o n f a c i l i t i e s , u s i n g s t a n d a r d s t h a t
a r e t r a c e a b l e d i r e c t l y t o t h e N a t i o n a l B u r e a u o f S t a n d
ar d s , f o r a n o m i n a l r e c a l i b r a t i o n cha rge. I f t h e o n ly
c a l i b r a t i o n t h a t i s r e q u ir e d i s t h e ti m e b a s e m o d u l e , a
r e p l a c e m e n t m o d u l e m a y b e o r d e r e d f r o m t h e S e rv i c e
D e p a r t m e n t f o r d i r e c t r e p l a c e m e n t in t h e f i e l d .
I f t h e p r o p e r s t a n d a r d s ar e av ailable f o r r e c a l i b r a t i o n ,
t h e fo l l o w i n g p r o c e d u r e m a y be used t o r e s t o r e t h e
FC51 t o it s r a t e d ac c u ra cy .
Page 22
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
D o n o t a t t e m p t t o r e c a li b r a t e y o u r F C 5 1 u n le s s
t h e p r o p e r e q u i p m e n t an d s i g n a l s o u r c e s a r e av ail
a b l e . T h e high a c c u r a c y o f th i s u n i t c a n o n l y b e
a s s u r e d i f t h e s e c o n d i t i o n s ar e m e t .
T h e f o l l o w i n g are t h e m i n i m u m r e c o m m e n d e d s p e c
i f i c a t i o n s f o r t h e e q u i p m e n t r e q u i r e d t o r e c a l i b r a t e
t h e F C 5 1 :
E q u i p m e n t
F r e q u e n c y
S t a n d a r d
W A R N I N G -
Min im um S p e c i f i c a t i o n
P R E F E R R E D : 1 0 MH z, ,05
p p m a c c u r a c y .
A L T E R N A T E : 10-10 0 M H z ,
. 0 5 /p p m a c c u r a c y .
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
2 . C o n n e c t a c u r r e n t m e t e r cap a b le o f r e ad in g 1 0 0 0 u A
ful l-s cal e b e t w e e n t h e t w o j u m p e r c o n n e c t i o n s .
3 . C o n n e c t t h e o s c i l l a t o r m o d u l e t o t h e FC51 a n d al
low t h e u n i t t o o p e r a t e f o r a m i n i m u m o f 30 m i n u t e s
t o m a k e s u r e t h a t t h e oven c o n t r o l ci rc u it s h a ve c o m
p l e t e l y s ta b i l i z e d .
4 . T h e m e t e r s h o u l d r e a d 3 3 0 uA . If i t does n o t , a d
j u s t t h e o v e n t e m p e r a t u r e c o n t r o l ( R - 5 0 3 ) f o r t h e
p r o p e r re a d i n g . T h i s c o n t r o l i s acces sib le t h r o u g h t h e
c a l i b r a t i o n acc es s h o l e in t h e b o t t o m o f t h e o s c il la t o r
m o d u l e .
a . If t h e c u r r e n t r e a d i n g i s h i , t u r n t h e a d j u s t m e n t
clo c k w i se a b o u t % t u r n .
A d j u s t a b l e S i g n a l
S o u r c e ( s )
S V 2 D i g it M et er
8 . 5 H z - 1 G H z , a d j u s t a b l e o u t
p u t f r o m 1 0 raV (-27 d B m )
th r o u g h 7 0 0 m V ( + 1 0 d B m ) .
. 1 % D C v o lt s a c c u r a c y , c a p
ab le o f m e a s u r i n g DC c u r r e n t
t o 1 u A r e s o l u t i o n .
T I M E B A S E M O D U L E
T E M P E R A T U R E CO NT RO L
( C O A R S E AD JU ST ME NT )
T h e f o l l o w i n g p r o c e d u r e i s n ec e ss ar y i f t h e m o d u l e
h a s b e e n o p e n e d f o r s e r v i c e . I t s et s t h e t e m p e r a t u r e
s e n s in g c i r c u i t s t o be clos e t o t h e p r o p e r p o i n t . T h e
c o a r s e a d j u s t m e n t s h o u ld alway s b e f o l l o w e d b y t h e
f i n e a d j u s t m e n t li st ed b el o w . T h e co ar s e a d j u s t m e n t
s h o u l d b e m a d e w it h t h e oven c o m p a r t m e n t o p e n .
T o s e t t h e oven t e m p e r a t u r e a d j u s t m e n t t o it s co ars e
s e t t i n g :
1 . C o n n e c t a v o l t m e t e r t o pi n 3 o f I C 1 l o c a t e d o n t h e
o s c i l l a t o r p r i n t e d c i r c u i t b o a r d . C o n n e c t t h e c o m m o n
m e t e r l e a d t o g r o u n d .
2 . T u r n o n t h e FC 51 an d a d j u s t t h e t e m p e r a t u r e a d
j u s t m e n t c o n t r o l (R-503) u n t i l t h e v o lt ag e r e a d i s 3 . 2 6
V o lt s . N o t i c e t h a t thi s c o n t r o l i s a m u l t i - t u r n a d j u s t
m e n t .
T E M P E R A T U R E CO N T R O L
( F I N E A D J U S T M E N T )
Th is a d j u s t m e n t s h o u ld be m a d e ev ery t i m e t h e tim e-
b a s e m o d u l e i s r e c a li b r a t e d . If t h e m o d u l e h a s b e e n
r e p a i r e d , t h e coars e a d j u s t m e n t li s t e d ab o v e s h o u l d b e
u s e d b e f o r e thi s p r o c e d u r e s o t h a t t h e a d j u s t m e n t i s
s e t cl o se t o t h e final c a l ib r a t io n p o i n t .
T o s e t t h e ov en t e m p e r a t u r e a d j u s t m e n t t o it s f in e
s e t t i n g :
1 . R e m o v e t h e j u m p e r wire o n t h e m a i n P. C. b o a r d
( J l ) . N o t i c e t h a t thi s j u m p e r i s in s pe ci a l s o c k e t s a n d
i s n o t s o l d e r e d in place .
b . If t h e c u r r e n t r e a d i n g i s l o w , t u r n t h e a d j u s t m e n t
counter-clockwise a b o u t x k t u r n .
5 . Allow t h e F C 5 1 t o si t f o r a m i n i m u m o f 1 0 m i n u t e s
b e f o r e m a k in g a n y a d d i ti o n a l a d j u s t m e n t s t o a l lo w
t h e o ve n c o n t r o l c i r c u i t s t o t o t a l l y stab il iz e.
6 . R e p e a t s te p s 4 a n d 5 a s o f t e n a s nec essary t o o b
t a i n t h e p r o p e r o v e n c o n t r o l c u r r e n t . A s t h e r e a d i n g
g e t s cl os er t o t h e p r o p e r c u r r e n t , r e d u c e t h e a m o u n t
o f t h e a d j u s t m e n t f r o m 1 / 4 t o 1 / 8 t u r n a s i n d i c a t e d
b y h o w clo se y o u were in y o u r la s t read in g.
7 . D i s c o n n e c t t h e c u r r e n t m e t e r a n d r ep la ce j u m p e r
J l .
O S C I L L A T O R F R E Q U E N C Y ADJ UST MEN T
NO TE: Do n o t a t t e m p t t o make t h i s adj us tm ent
u n til t h e ove n r e g u l a t o r c i r c u i t s h a v e b e e n p rop er
l y a d j u s t e d .
T hi s a d j u s t m e n t s e t s t h e f r e q u e n c y o f t h e ti m e b a s e
o s c i l l a t o r t o b e w i t h i n . 1 p p m . T w o p r o c e d u r e s a r e
li st e d . T h e f i r s t us es t h e r e a d o u t o f t h e FC51 a s an
in d i c a t o r , a n d t h e s e c o n d b ea ts t h e 10 M H z c l o c k
w i t h a 10 M H z signa l o f k n o w n a c c u r a c y . The s e c o n d
m e t h o d i s p r e f e r r e d be ca use i t r e s u l t s in a s e t a b i l i t y
m u c h c l o s e r t o t h e c o r r e c t f r e q u e n c y . Y o u m u s t us e
a f r e q u e n c y s t a n d a r d t h a t i s a c c u r a t e t o a t le as t .0 5
p p m , a n d .01 p p m i s p r e f e r r e d . T hi s f r e q u e n c y s o u r c e
s h o u ld have a f r e q u e n c y o f a t le a s t 10 M H z . I f t h e
f r e q u e n c y i s e x a c t l y 10 M H z or a n even m u l t i p l e (s uc h
a s 2 0 M H z) , i t i s po s si b le t o s et t h e a d j u s t m e n t m o r e
a c c u r a t e l y t h a n w i t h a n o t h e r f r e q u e n c y . The r e f e r e n c e
s o u r c e m u s t b e t r a c e a b l e t o t h e N a t i o n a l B u re au o f
S t a n d a r d s i n o r d e r t o be re lia bl e.
The f o ll o w i n g p r o c e d u r e sh ou ld b e u s ed if t h e r e f e r
en c e f r e q u e n c y i s n o t 10 M H z :
1 . S u p p ly t h e signa l t o t h e a p p r o p r i a t e i n p u t . S e le c t
t h e 1 S e c o n d R e a d R a t e b u t t o n a n d t h e f r e q u e n c y
2 5
Page 23
rang e b u t t o n t h a t g i v e s t h e b e s t r e s o l u t i o n ( m o s t d ig its
o f r e a d o u t ) .
2 . A d ju s t t h e f r e q u e n c y a d j u s t m e n t c a p a c i t o r ( C 5 0 9 )
u n t i l t h e r e ad in g o f t h e F C 5 1 agr ees w i t h t h a t o f t h e
f r e q u e n c y s t a n d a r d .
P R E F E R R E D M E T H O D
T h e f o ll o w in g p r o c e d u r e i s t h e p r e f e r r e d m e t h o d o f
c a l i b r a t i o n . T hi s p r o c e d u r e r e q u i r e s a r e f e r e n c e f r e
q u e n c y o f 1 0 M H z a n d an o s c il l o s c o p e w i t h b o t h v er
ti ca l an d h o r i z o n t a l i n p u t s t h a t w i l l o p e r a t e a t 1 0 M H z .
T h e S e n c o r e PS163 o r PS29 s c o p e s wil l b o t h o p e r a t e
s a t i s f a c t o r i l y f o r th i s p r o c e d u r e .
1 . C o n n e c t t h e 1 0 M H z o u t p u t j a c k o n t h e b a c k o f th e
FC5 1 t o t h e v er ti ca l i n p u t o f t h e s c o p e .
2 . C o n n e c t t h e 1 0 M H z r e f e r e n c e sig na l t o t h e h o r i z o n
t a l i n p u t o f t h e scope .
3 . A d ju s t t h e f r e q u e n c y a d j u s t m e n t c a p a c i t o r ( C 5 0 9 )
u n t i l t h e p a t t e r n o n t h e s c o p e i s m o v i n g t h e le a st
a m o u n t possible. T he a c t u a l p p m e r r o r o f t h e tim e-
base o s c il la t o r c o m p a r e d t o t h e r e f e r e n c e f r e q u e n c y
can t h e n be c a l c u l a t e d us ing t h e f o l l o w i n g p r o c e d u r e :
a . If t h e l is sa jo us p a t t e r n i s “ t u r n i n g ” ve r y slo wl y,
m e as u r e t h e a m o u n t o f t i m e f o r t h e sig na l t o g o
t h r o u g h 360° p ha se s h if t. This i s e a s i e s t t o do by
m e as u ri n g t h e t i m e w he n t h e signa l pas s es t h r o u g h
t h e 0 ° p o i n t tw ic e a s i l l u s t r a t e d i n Fig . 30 .
2 . If p r o c e d u r e 3b w a s u s e d , t h e p p m a c c u r a c y
i s d e t e r m i n e d w it h t h e f o r m u l a : p p m = l / t .
P P M ACC URACY*
T im e
( S e c o n d s )
1
2
3
4
5
6
7
8
9
1 0
2 0
3 0
4 0
5 0
6 0
t C y c l e
( S l o w C h a n g e }
. 1
. 0 5
. 0 3 3
. 0 2 5
. 0 2
. 0 1 7
. 0 1 4
. 0 1 2
. 0 1 1
. 0 1
. 0 0 5
.0 0 3 3
. 0 0 2 5
. 0 0 2
. 0 0 1 7
1 0 C y c l e s
( F a s t C h a n g e )
1
. 5
. 3 3
. 2 5
. 2 0
. 1 7
. 1 4
. 1 2
. 1 1
. 1
. 0 5
. 0 3 3
. 0 2 5
. 0 2
. 0 1 7
*N OTE ; T h e se a c c u r a c i e s a r e only co rre ct i f th e
r e f e re n ce fr equency i s m or e a c c u r a t e than t h e
c a l c u l a t io n p oin t. F o r ex am p le , a . 0 0 1 7 p p m i s
only a c c u r a t e i f t h e r e f e r e n c e o s c i l l a t o r i s a c c u r
a t e t o 1 x 10 - 10 o r be tter.
S E N S I T I V I T Y A D J U S T M E N T S
A N D T E S T I N G
F i g . 3 0 — U s e t he 0 ° p h a s e p o i n t a s a re fe re nc e w h e n a
sc op e i s u s e d t o m e a s u r e t h e a c c u r a c y o f th e F C 5 1 .
b . If t h e lissa jous p a t t e r n i s “ t u r n i n g ” v e r y qu ic k ly ,
m e a s u r e t h e a m o u n t o f t i m e f o r t h e p a t t e r n t o p a s s
t h r o u g h t h e 0 ° p ha se p o i n t 11 t i m e s .
c . R e f e r t o t h e ta b l e t o d e t e r m i n e t h e p p m ac c u ra cy
o r c a l c u la te t h e a c c u r a c y a s f o ll o w s :
1 . If p r o c e d u r e 3a w a s u s ed , t h e p p m ac c u ra cy
i s d e t e r m i n e d w i t h t h e f o r m u l a : p p m = l / ( 1 0 t ) .
T he f o l l o w i n g p r o c e d u r e s li s t b o t h t h e r e c a l i b r a t i o r
p r o c e d u r e s f o r a d j u s t in g t h e i n t e r n a l s e n s it i v it y a d ju s t·
m e n t s a n d t h e s i g n a l l e v e l s t o u se t o v e r i f y pr op ei
o p e r a t i o n a t t h e e x t r e m e e n ds o f eac h i n p u t range
T he t e s t s a r e also s h o w n in t a b u l a r f o r m a t t h e e n d
o i
t h e s e c t i o n .
F R E Q U E N C Y M U L T IP L IE R PLL
T hi s a d j u s t m e n t se ts t h e loc k-i n range o f t h e phasi
l o c k e d l o o p u s ed f o r t h e 10 H z -2 0 KH z r a n g e s . W h e r
th is a d j u s t m e n t i s p r o p e r l y se t, t h e PLL wil l l o c k o v e i
t h e e n t i r e f r e q u e n c y ran ge .
To s e t t h e P L L ci rcu it:
1 . S e t t h e f r o n t pane l s en s iti v ity c o n t r o l f u l l y c l o c k
w i s e .
2 . S et R 2 7 2 o n t h e i n p u t b o a r d ful ly c l o c k w i s e a ;
v ie w ed f r o m t h e f r o n t o f t h e u n i t .
3 . F e e d 8 . 5 Hz a t 5 0 m V (- 1 3 dB m ) i n t o t h e 1 M e g o h r r
i n p u t j a c k a n d se le c t t h e “ 1 Meg ” I n p u t , “ . 1 S e c ” R e a c
R a t e , a n d “ 10 Hz-50 0 H z ” F r e q u e n c y R a n g e b u t t o n s
4 . Slo w ly t u r n t h e PLL l o c k c o n t r o l ( R 2 7 2 ) c o u n t e r
c lo c k w i se u n t i l t h e dis p la y j u s t sta bilizes.
2 6
Page 24
5 . Change t h e i n p u t f r e q u e n c y t o 5 0 0 H z, a n d s e le c t
t h e “ 5 0 0 Hz-20 K H z ” F r e q u e n c y R a n g e b u t t o n . The
d is p la y s h o u l d still s ho w a s t a b l e r e a d i n g . If i t do es
n o t , in c re a s e t h e s e tt in g o f t h e P L L l o c k c o n t r o l
( R 2 7 2 ) s lightly u n t i l t h e f r e q u e n c y lo c k s .
6 . C h e c k t h e u p p e r lock-in ra n g e b y i n c r e a s i n g t h e
f r e q u e n c y o f t h e i n p u t s i g n a l t o 20 KHz . Y o u m a y
n e e d t o inc re as e t h e g e n e r a to r o u t p u t s l i g h t l y . T h e
sig na l s h o u l d b e p r o p e r l y l o c k e d . I f t h e signa l g o e s
o u t o f lo c k , t h e i n p u t ci rc ui ts o r P L L c i r c u i t s h o u l d
be c h e c k e d f o r p r o p e r o p e r a t i o n .
J l
H e m o v e
to m e a s u r e
h e a t e r c u rr e n t
*■ R 1 7 0 . E C L B i a s
η π π
_ _ _
fro m
o s c il l a t o r
F R O N T OF U N I T
. 1 _ _ 1 __
[ J
_ _ _ _ —
F i g . 3 1 — C a l i b r a t i o n l o c a t i o n d i a g r a m , in p ut P . C , b o a r d
S p a r e O
F u s e s ” * 0
ί'ΖΤ Ί
f —
R 2 7 2
P L L L o c k
R 2 2 7
J H i g h F r e q u e n c y
f _ _ J S e n s i t i v it y
4
R 2 5 0
H i g h F r e q u e n c y
S e n s i t i v i t y
( 5 0 O h m Inp ut}
F R O N T O F U N I T
( 1 M e g In p u t)
5 0 O h m
In p u t
F u s e - > 0
F i g . 32 — C a l i b r a t i o n l o c a t i o n d i a g r a m , m a i n P . C . b o a r d .
5 . R e p e a t steps 3 a n d 4 u n t i l p r o p e r d r o p o u t o p e r
a t i o n i s o b t a i n e d .
6 . R e- ap pl y t h e 1 0 0 M H z s i g n a l . R e d u c e t h e g e n e r a t o r
o u t p u t u n t i l t h e r e a d i n g g oe s t o ze ro s.
7 . A d j u s t t h e High F r e q u e n c y Sens iti vit y c o n t r o l
( R 2 2 7 ) on t h e i n p u t P . C . b o a r d u n t i l y o u get a lo c k e d -
i n re a d i n g .
H IG H F R E Q U E N C Y S EN SIT IVIT Y
T h e a d j u s t m e n t o f th es e c o n t r o l s p r o v id e s o p t i m u m
s e n s it i v i ty a t high fr eq ue nc ie s. T h e s e p r o c e d u r e s r e
q u ir e t h e us e o f a g e n e r a t o r t h a t wi l l p u t o u t 1 0 0 M H z
w i t h a d j u s t a b l e o u t p u t l e v e l s .
To s e t f o r b e s t s e n s i t i v i t y :
1 . B e g in b y s e t t i n g t h e EC L B i a s c o n t r o l ( R 1 7 0 on
t h e m a i n P .C . b o a r d ) fully c l o ck w is e a s v ie w e d f r o m
t h e f r o n t o f t h e u n i t .
2. I n j e c t 1 0 0 M H z a t 0 dBm (2 2 4 m V ) i n t o t h e 1 M e g
o h m i n p u t . S ele ct t h e “ 1 M e g ” I n p u t , “ . 1 S e c ” Read
R a t e , a n d “ 2 0 K Hz -100 M H z” F r e q u e n c y R a n g e b u t
t o n s .
3 . S low ly t u r n t h e EC L B i a s c o n t r o l ( R 1 7 0 ) u n t i l t h e
c o u n t e r j u s t begins t o read.
4 . R e m o v e t h e i n p u t s i g n a l . T h e r e a d o u t s h o u l d g o t o
a l l ze ro s. I f n o t , t u r n R 1 7 0 sl ig ht ly cl o c k w i s e u n t i l
t h e r e a d i n g goes t o z e ro s.
8 . R e p e a t st ep s 6 a n d 7 u n t i l n o f u r t h e r i m p r o v e m e n t s
in i n p u t s e n s i t i v i t y i s po ssible.
9 . M o v e t h e sig na l t o t h e 5 0 O h m in p u t .
10 . A d ju s t t h e g e n e r a t o r f o r - 8 d B m (90 m V).
11. S e le ct t h e “ 5 0 O h m ” I n p u t , “ . 1 S e c ” Read R a t e ,
a n d “ 1 0 0 M H z - 1 G H z ” F r e q u e n c y Rang e b u t t o n s .
12. A d ju s t t h e I n p u t D e t e c t i o n c o n t r o l (R 2 5 0 ) u n t i l
t h e c o u n t e r re a d s t h e i n p u t s i g n a l.
13. R e d u c e t h e g e n e r a t o r o u t p u t t o - 9 dBm (8 0 m V ) .
T he r e a d i n g s h o u l d g o t o a l l ze ro s. I f n o t , r e a d j u s t
t h e c o n t r o l s l i g h t ly a n d r e p e a t steps 10 t h r o u g h 1 2 t o
c o n f i r m p r o p e r o p e r a t i o n .
1 4 . T e s t t h e o p e r a t i o n o f a l l ra n g e lim it s us ing t h e
f o ll o w i n g c h a r t a s a gu id e o f t h e m i n i m u m a c c e p t a b l e
s p e c if i c a t io n s a t e a c h f r e q u e n c y . I f t h e re s u lt s v a r y
g r e a t l y f r o m t h o s e s h o w n in t h e c h a r t , y o u s h o u l d
t r o u b l e s h o o t t h e a s s o c i a t e d i n p u t circ uit s.
Page 25
R A N G E LIM IT VER IFI CA TI ON
IN P U T FREQ UE NCY C O R R E C T READ O UT F O R INP UT AM PL IT UD E
1 M E G
5 0 O H M
1 0 H z -
5 0 0 H z
5 0 0 H z - L O W : 5 0 0 H z
2 0 K H z H IG H :
2 0 K H z - L O W :
1 0 0 M H z
2 0 K H z - L O W :
1 0 0 M H z
1 0 0 M H z ~ L O W :
1 G H z H IG H :
L O W : 1 0 H z
H IG H :
H IG H :
H IG H :
5 0 0 H z
2 0 K H z
2 0 K H z
1 0 0 M H z
1 0 M H z
1 0 0 M H z
1 0 0 M H z
1 G H z
- 2 0 d B m (2 2 m V )
- 2 0 d B m
- 2 0 d B m ( 2 2 m V )
- 1 0 d B m ( 7 1 m V )
- 2 0 d B m ( 2 2 mV } N o n e
— 5 d B m
- 2 0 d B m ( 2 2 m V )
- 5 d B m
- 8 d B m
+ 1 0 d B m
( 2 2 m V )
( 1 2 6 m V )
(1 2 6 m V )
( 9 0 m V )
(7 0 0 m V ) N o n e
AD JU S T M E NT
P L L L o ck R a n g e
R 2 7 2
N o n e
PLL L o c k R a n g e
R 2 7 2
N o n e
1 M e g Inp ut S e n s i
tiv ity Adj ust R 2 2 7
N o n e
N o n e
1 0 0 M H z - 1 G H z
L e v e l Ad just R 2 5 0
28
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S E R V I C E A N D W A R R A N T Y
Yo u have j u s t p u r c h a s e d o n e o f t h e f i n e s t f r e q u e n c y c o u n t e r s o n t h e m a r k e t t o d a y . T h e Se ncore
FC 5 1 has been i n s p e c t e d a n d t e s t e d t w i c e a t t h e f a c t o r y a n d h a s p a s s e d a rugged us e t e s t by o u r
Q u a li ty A ssurance D e p a r t m e n t t o i n s u r e t h e b es t q u a l i t y i n s t r u m e n t t o y o u . I f s o m e t h i n g sh o ul d
h a p p e n , t h e FC51 i s c o v e r e d b y t h e ex cl u si v e 10 0 % Mad e R i g h t L i f e t i m e G u a r a n t e e a s e x p l a in e d
on t h e w a r r a n t y p o li c y e n c l o s e d w i t h y o u r i n s t r u m e n t .
S e n c o re h a s o n e f u l l y s t a f f e d a n d e q u i p p e d N at i o n a l Serv ice C e n t e r t o se rv e y o u . I n s t r u m e n t s t o
be serv ice d s h o u ld b e r e t u r n e d b y U PS i f po ssi bl e. Pa rc el P o s t s h o u l d o n l y be used a s a l a s t re s o r t.
I n s t r u m e n t s s h o u l d b e p a c k e d w i t h t h e or ig i n a l p a c k i n g m a t e r i a l o r e q u i v a l e n t , a n d d o u b l e b o x e d
t o in s u r e sa fe a rri v al a t t h e N a t i o n a l Se rvice Cen ter. T h e di s p la y c a r t o n i s n o t an a c c e p t a b l e sh ip
pi n g c o n t a i n e r . W h e n r e t u r n i n g a n i n s t r u m e n t f o r se rv ic e, b e s u r e t o s t a t e t h e n a t u r e o f t h e p r o b
lem t o in s u r e f a s t e r s e rv i c e.
I f y o u wi sh t o r e p a i r y o u r o w n F C 5 1 , w e hav e in c lu d e d a s c h e m a t i c a n d p a r t s lis t. A n y o f th e s e
p a r t s m a y b e o r d e r e d d i r e c t l y f r o m t h e N a t i o n a l S e rv ic e C e n t e r .
W e re ser ve t h e r i g h t t o e x a m i n e d e f e c t i v e c o m p o n e n t s b e f o r e a n in - w a r r a n t y r e p l a c e m e n t i s
i ssued.
S e n c o r e N a t i o n a l Ser vice C e n t e r
3 2 0 0 S e n c o r e D ri ve
S io u x F a ll s, S o u t h D a k o t a 5 7 1 0 7
( 6 0 5 ) 3 3 9 - 0 1 0 0