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Serviceanleitung
Funktionsgeneratoren
TOE 7402 / TOE 7404
Service Manual
Function Generators
7404-Service-Rev02.doc
Revision 02
Software V1.30+
TOELLNER ELECTRONIC INSTRUMENTE GMBH
Gahlenfeldstraße 31, 58313 Herdecke, Germany
+49 (0) 23 30 - 97 91 91 • Fax +49 (0) 23 30 - 97 91 97
E-Mail: [email protected] • Internet: www.toellner.de
Technische Änderungen vorbehalten
TOELLNER Electronic Instrumente GmbH
04.11.2005
Technical modifications reserved
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Inhaltsverzeichnis Seite
1. Deutsch .................................................3
1.1 Geräteansichten mit Bedienelementen ...........3
1.1.1 Ausführung Frequenzzähler mit 2 Einheiten-
LEDs (kHz und MHz)........................................3
1.1.2 Ausführung Frequenzzähler mit 3 Einheiten-
LEDs (Hz, kHz und MHz)..................................4
1.2 Kalibrieranleitung............................................6
1.2.1 Grundsätzliche Informationen zur
Kalibrieranleitung...............................................6
1.2.2 Kalibriergeräte-Ausrüstung................................6
1.3 Kalibrierprozedur............................................6
1.4 Funktionskontrolle...........................................8
1.5 Stromlaufpläne.................................................9
WARNUNG!
Contents Page
2. English................................................10
2.1 Front Panel Views with Controls..................10
2.1.1 Version Frequency Counter with 2 Unit LEDs
(kHz and MHz) ................................................10
2.1.2 Version Frequency Counter with 3 Unit LEDs
(Hz, kHz and MHz)..........................................11
2.2 Calibration Instructions ................................ 13
2.2.1 Basical Information to the Calibration
Instructions.......................................................13
2.2.2 Calibration Equipment.....................................13
2.3 Calibration Procedure...................................13
2.4 Function Check ..............................................15
2.5 Circuit Diagrams............................................16
WARNING!
Dieses Gerät ist gemäß DIN 57411 Teil 1 /
VDE 0411 Teil 1 "Schutzmaßnahmen für elektronische Meßgeräte" gebaut und geprüft und hat das
Werk in sicherheitstechnisch einwandfreiem Zustand verlassen und entspricht der Schutzklasse I.
Um diesen Zustand zu erhalten und einen gefahrlosen Betrieb sicherzustellen, muß der Anwender
unbedingt die Hinweise und Warnvermerke beachten, die in der Betriebsanleitung und in dieser Serviceanleitung enthalten sind.
Beim Betrieb elektrischer Geräte stehen zwangsläufig bestimmte Teile dieser Geräte unter gefährlicher Spannung. Nur entsprechend qualifiziertes
Personal darf an diesem Gerät Service- und
Abgleicharbeiten durchführen. Dieses Personal muß
gründlich mit der Bedienung des Gerätes und mit
allen Warnungen der Betriebsanleitung betraut sein
und insbesondere bei den Service- und Abgleichtätigkeiten am geöffneten Gerät mit äußerster Vorsicht vorgehen. Bei Nichtbeachten der Warnhinweise können ansonsten schwere Körperverletzungen oder Sachschäden auftreten.
Qualifiziertes Personal im Sinne dieser Serviceanleitung sind Personen, die mit Aufstellung,
Inbetriebsetzung und Betrieb des Gerätes vertraut
sind und über die ihrer Tätigkeit entsprechenden
Qualifikationen verfügen.
This device has been assembled and tested in
accordance with DIN 57411 Part 1 / VDE 0411
Part 1 "Protective measures for electronic measuring
equipment" and left the factory in a perfect condition
as regards safety and corresponds to protection
class I. The user must observe the notes and warnings in the instruction manual and in this service
manual if this state is to be maintained and hazardfree operation of the device assured.
Dangerous voltages are present in this electrical
device during operation. Only suitably qualified
personnel should carry out servicing and trimming
work on electrical equipment. These persons must
be thoroughly familiar with the operation of the
device and with all warnings in the instruction
manual and must observe particular caution when
carrying out servicing and trimming work at the
open device. Failure to observe these warning notices may result in severe personal injury or material
damage.
A qualified person in the sense of this service
manual is one who is familiar with the installation,
commissioning and operation of the device and who
has the appropriate qualifications.
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1. Deutsch
1.1 Geräteansichten mit Bedienelementen
1.1.1 Ausführung Frequenzzähler mit 2 Einheiten-LEDs (kHz und MHz)
Frontplattenansicht Funktionsgenerator TOE 7402 mit 2 Einheiten-LEDs (kHz und MHz)
Frontplattenansicht Funktionsgenerator TOE 7404 mit 2 Einheiten-LEDs (kHz und MHz)
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1.1.2 Ausführung Frequenzzähler mit 3 Einheiten-LEDs (Hz, kHz und MHz)
Frontplattenansicht Funktionsgenerator TOE 7402 mit 3 Einheiten-LEDs (Hz, kHz und MHz)
Frontplattenansicht Funktionsgenerator TOE 7404 mit 3 Einheiten-LEDs (Hz, kHz und MHz)
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Im folgenden werden die einzelnen Bedienelemente
detailliert erläutert.
[1] Frequenzzähler
Der eingebaute Frequenzzähler ermittelt sowohl
die Generatorfrequenz, als auch die Frequenz
eines externen Signals. Der Zähler ist mit einer
Bereichsautomatik ausgestattet. Das Ergebnis wird
4- bzw. 5-stellig in den Einheiten "Hz" (kHz- und
MHz-LED aus bei Ausführung mit 2 EinheitenLEDs), "kHz" oder "MHz" angezeigt. In der Stellung AMPL/DC des Schalters FUNCTION [15]
wird der Frequenzzähler abgeschaltet und in der
Anzeige erscheint die Meldung
FQ. oFF
.
Messen der Generatorfrequenz
Zur Ermittlung der Generatorfrequenz ist keine
externe Verschaltung erforderlich; es ist lediglich
über die Taste
EXT/INT
[2] auf "interne Messung"
umzuschalten, die dadurch gekennzeichnet ist, daß
die Tasten-LED dunkel bleibt.
Betrieb als Frequenzzähler für externe Signale
In dieser Betriebsart ist die Buchse EXT IN [12]
als Zählereingang zu benutzen. Desweiteren ist die
Taste
EXT/INT
[2] zu betätigen; die Tasten-LED
leuchtet zur Anzeige der Messung eines externen
Signals. Alle übrigen Geräteeinstellungen sind für
die externe Frequenzmessung nicht relevant.
[2]
EXT/INT
-Taste/LED
Diese Taste dient zur Umschaltung des Frequenzzählers zwischen interner und externer Frequenzmessung (→ [1]). Die LED leuchtet bei externer
Frequenzmessung.
[3] RANGE x0.1-LED
Diese LED am Frequenzbereichsschalter [13]
leuchtet bei eingeschalteter variabler Symmetrie
(→ [4]) und zeigt an, daß die Folgefrequenz um
ca. 1 Dekade herabgesetzt ist.
[4]
ON/OFF
-Taste/LED VAR SYMMETRY
Diese Taste dient zum Ein-/Ausschalten der variablen Symmetrie in den Grenzen 10 % bis 90 %
(→ [5]). Die LED leuchtet bei eingeschalteter
variabler Symmetrie. Die Folgefrequenz wird um
ca. 1 Dekade herabgesetzt. Dies wird durch Aufleuchten der LED RANGE x0.1 [3] am Frequenzbereichsschalter [13] kenntlich gemacht.
[5] VAR SYMMETRY-Potentiometer
Nach Betätigung der zugehörigen Taste
ON/OFF
[4] läßt sich eine Symmetrievariation in den Grenzen 10 % bis 90 % durchführen (nur TOE 7404).
Hierbei wird die Folgefrequenz um ca. 1 Dekade
herabgesetzt. Dies wird durch Aufleuchten der
LED RANGE x0.1 [3] am Frequenzbereichsschalter [13] kenntlich gemacht.
Unabhängig vom eingestellten Tastverhältnis und
ein- oder ausgeschalteter Symmetrievariation stellt
der Frequenzzähler [1] die aktuelle Generatorfrequenz korrekt dar.
[6] AMPL/DC-LED
Diese LED leuchtet zusätzlich, wenn mit dem
FUNCTION-Schalter [15] die Betriebsart
AMPL/DC eingestellt ist.
[7]
ON/OFF
-Taste/LED DC OFFSET
Diese Taste dient zum Ein-/Ausschalten des DCOffset (→ [8]). Die LED leuchtet bei eingeschaltetem DC-Offset.
[8] DC OFFSET-Potentiometer
Nach Betätigung der zugehörigen Taste
[7] läßt sich der DC-Offset von 0 V bis ±10 V am
offenen Ausgang bzw. 0 V bis ±5 V an 50 Ω einstellen.
[9]
LINE ON/OFF
-Schalter/LED
Der Netzschalter dient zum Ein-/Ausschalten der
Netzversorgung des Gerätes. Bei eingeschaltetem
Gerät leuchtet die grüne LINE-LED.
[10] FREQUENCY-Potentiometer
Dieses Potentiometer dient zur Einstellung der
Frequenz innerhalb der vom RANGE Hz-Schalter
[13] gewählten Dekade. Die Feineinstellung der
Frequenz von ±2 % geschieht mit dem FREQ
OFFSET-Potentiometer [11].
[11] FREQ OFFSET-Potentiometer
Dieses Potentiometer dient zur Feineinstellung
von ±2 % der Frequenz innerhalb der vom
RANGE Hz-Schalter [13] gewählten Dekade.
[12] BNC-Eingangsbuchse EXT IN
Diese BNC-Eingangsbuchse dient in der Betriebsart AMPL/DC als Verstärkereingang und in allen
anderen Betriebsarten als Zählereingang für externe Signale.
[13] RANGE Hz-Schalter
Dieser Schalter dient zur Auswahl des gewünschten dekadischen Frequenzbereiches. Die Einstellung der Frequenz innerhalb der gewählten
Dekade geschieht mit den Potentiometern
FREQUENCY [10] und FREQ OFFSET [11].
[14] BNC-Eingangsbuchse VCO IN
Diese BNC-Eingangsbuchse dient als externer
Wobbeleingang zur Frequenzsteuerung. Eine Änderung der Eingangsspannung von ca. 4,5 V bewirkt eine Variation der Ausgangsfrequenz von ca.
1000:1. Je nach Stellung des FREQUENCY-Potentiometers [10] muß die Spannung zwischen ca.
-4,5 V und ca. +4,5 V betragen. Befindet sich das
FREQUENCY-Potentiometer [10] am Skalenende,
kann nur mit einer Spannung von 0 V bis -4,5 V
eine Frequenzänderung erzielt werden.
[15] FUNCTION-Schalter
Dieser Schalter dient zur Einstellung der Kurvenform bzw. der Betriebsarten Verstärker und bipolare Spannungsquelle (AMPL/DC). In der Betriebsart Verstärker ist das Gerät als invertierender
Breitband-Verstärker von DC bis ca. 10 MHz einsetzbar. Verstärkereingang ist die BNC-Buchse
EXT IN [12]. Zur zusätzlichen Kennzeichnung der
ON/OFF
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Betriebsart AMPL/DC leuchtet die AMPL/DCLED [6] und in der Anzeige erscheint die
Meldung
abgeschaltet).
[16] BNC-Ausgangsbuchse OCV OUT
An dieser BNC-Ausgangsbuchse wird das den
Oszillator steuernde Signal von ca. 0 V bis +4,5 V
zur Verfügung gestellt. Die Quellimpedanz von
OCV OUT beträgt ca. 600 Ω.
[17] ATTENUATION dB-Schalter
Der direkt schaltbare Festabschwächer erlaubt die
zusätzliche Abschwächungen des Ausgangssignals
um 20 dB bzw. 40 dB.
[18] BNC-Ausgangsbuchse SYNC OUT
An dieser BNC-Ausgangsbuchse wird ein zum
Hauptausgang OUTPUT [20] synchrones TTLSignal zur Verfügung gestellt. Der Tastgrad ist
gleich dem des Hauptsignals. Eine Ausnahme bildet die Funktion "Negativer Impuls". Hier verhalten sich bei eingeschalteter Symmetrie Puls und
Pulspause invers zur Einstellung am VAR SYM-
METRY-Potentiometer [5].
[19] AMPLITUDE-Potentiometer
Dieses Potentiometer dient zur kontinuierlichen
Verstellung der Amplitude des Ausgangssignals
über einen Bereich von ca. 30 dB. Die Amplitude
beträgt maximal 30 VSS am offenen Ausgang bzw.
15 VSS an 50 Ω.
[20] BNC-Ausgangsbuchse OUTPUT
Kurzschluß- und leerlauffester Signal-Hauptausgang mit einem Innenwiderstand von 50 Ω.
[21] Fremdspannungssicherung
Der Hauptausgang ist geräteintern mit einer speziellen elektronischen Baugruppe abgesichert, um
den Ausgangsverstärker gegen Fremdeinspeisung
zu schützen. Gegebenenfalls kann bei vorausgegangener Fremdeinspeisung ein Sicherungswechsel erforderlich werden. Dies ist der Fall, wenn der
Hauptausgang OUTPUT [20] nach Entfernen der
Störquelle und erneutem Einschalten spannungslos
bleibt (Sicherungstyp → 1.4 Technische Daten).
FQ. oFF
(der Frequenzzähler ist
1.2 Kalibrieranleitung
1.2.1 Grundsätzliche Informationen zur
Kalibrieranleitung
Die Positionen der Trimmer für die Kalibrierung sind in
den Bestückungsplänen dieser Serviceanleitung zu
finden. Nicht erwähnte Trimmer dürfen bei der Kalibrierung keinesfalls verstellt werden.
Der Funktionsgenerator muß vor Beginn der Kalibrierung mindestens 30 Minuten in Betrieb gewesen
sein.
Achtung: Vor dem Öffnen des Funktionsgenerators ist
unbedingt der Netzstecker zu ziehen!
Zur Durchführung der Gerätekalibration müssen bei
dem Funktionsgenerator die Deckel- und Bodenhalbschalen durch Lösen der jeweils vier seitlich angebrachten Befestigungsschrauben entfernt werden.
Die vorgegebene Abgleichreihenfolge ist unbedingt einzuhalten.
1.2.2 Kalibriergeräte-Ausrüstung
Folgende Ausrüstung ist für die Kalibrierung der Funktionsgeneratoren TOE 7402 und TOE 7404 notwendig:
Kalibriergerät Empfohlenes Meßgerät
Oszilloskop
Klirranalysator
Frequenzzähler
Digitalvoltmeter
HF-Generator
Funktionsgenerator
DC-Spannungsquelle
Referenzoszillator
10 MHz TTL-Pegel
Durchgangsabschluß
Philips PM 3065
Hewlett-Packard 339A
Toellner TOE 6725
Fluke 8840A
Fluke 6060B
Toellner TOE 7402
Toellner TOE 8732-1;
Genauigkeit 0,05 %
Stanford Research Systems
FS 700, Loran-C Standard;
Genauigkeit < 1x10−6
50 Ω, ≥ 1,2 W
1.3 Kalibrierprozedur
Das Potentiometer FREQ OFFSET ist in Mittelstellung,
das Amplitudenpotentiometer AMPLITUDE in Stellung
Rechtsanschlag (30 VSS) und der Stufenabschwächer
ATTENUATION dB in Stellung 0 dB zu bringen. DCOffset mit der DC OFFSET-Taste
7404 Symmetrievariation mit der VAR SYMMETRYTaste
ON/OFF
nicht). Der Frequenzzähler befindet sich im Modus
interne Frequenzmessung (Tasten-LED EXT/INT leuchtet nicht).
Der Hauptausgang OUTPUT ist über ein Koaxialkabel
(50 Ω Wellenwiderstand) und ein BNC-T-Stück mit
dem Oszilloskop und dem Digitalvoltmeter zu verbinden. Der Frequenzzähler ist an den Ausgang SYNC OUT
anzuschließen. Bis auf besondere Anweisung bleibt der
Hauptausgang OUTPUT unbelastet. Im Belastungsfall
wird OUTPUT mit einem 50-Ω-Durchgangswiderstand
am Eingang des Oszilloskops belastet.
Abweichungen von diesem Gerätezustand bzw. der
Meßanordnung werden in den einzelnen Kalibrierpunkten gesondert kenntlich gemacht.
ausschalten (beide Tasten-LEDs leuchten
ON/OFF
und beim
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