HM5010_5011_DE.pdf

Instruments

Spectrum

analyzer

HM5011

HM5010

SERVICE-MANUAL HM5011/5010

Service Manual

Adjustment Procedure

Circuit Diagrams

HM5010/5011

Abgleichanweisung für HM5010/HM 5011 ................ 4

A Überprüfung und Einstellung der

Versorgungsspannungen .................................... 4

B Endabgleich Tuner ................................................ 5

C Abgleich ZF-Einheit .............................................. 5

D Linearität der Frequenzanzeige ............................ 6

E Abgleich des HM5011 Tracking Generators ....... 12

English Descripion .............................................. 15

Tracking-Generator ................................................... 28

Tuner RA-Board ........................................................ 29

Tuner RB-Board ........................................................ 30

IF-Amplifier ............................................................... 31

Main board ............................................................... 32

XY Board .................................................................. 33

FC-Board .................................................................. 34

PA-Board .................................................................. 35

CRT-Board ................................................................ 36

Power Supply Board ................................................ 37

RA-Board .................................................................. 38

Tracking-Generator ................................................... 39

RB-Board .................................................................. 40

Main Board ............................................................... 41

Main board ............................................................... 42

XY-Board ................................................................... 43

XY-Board ................................................................... 44

FC-Board .................................................................. 45

FC-Board .................................................................. 46

PA-Board .................................................................. 47

CRT-Board ................................................................ 48

PS-Board .................................................................. 49

PS-Board .................................................................. 50

PS-Board .................................................................. 51

Block Diagram HM5010/HM5011 ............................ 53

Subject to change without notice

SPEKTRUMANALYSATOR

3dB)

Genauigkeit Mittenfrequenz: ±100kHz

Genauigkeit Marker: ±(0.1% span + 100kHz)

Aufl. Frequenzanzeige: 100kHz , (5 digit LED)

Frequenzhub: 100kHz/cm bis 100MHz/cm

mit 1-2-5 Teilung + 0Hz/cm. (Zero Scan)

Genauigkeit Frequenzhub: ±10%

Stabilität: Drift: <150kHz / Std.

ZF-Bandbreite (

3dB): Auflösung: 400kHz und

20kHz. Video-Filter ein: 4kHz

Horizontale Ablenkfrequenz: 43Hz

Amplitudeneigenschaften

Bereich: - 100dBm bis +13dBm

Anzeigebereich: 80dB (10dB / cm)

Referenzpegel: - 27dBm bis +13dBm

(in 10dB Schritten)

Genauigkeit des Referenzpegels: ±2dB

Mittlerer Rauschpegel: - 99dBm (20kHz FBB)

2. harmonische: < - 75dBc

Intermodulation (3. harm.) : - 70dBc

(2 Signale im Abstand >3MHz)

Mittlere Ansprechschwelle:

<5dB über Grundrauschen

Auflösung bei Bandbreitenumschaltung:

Auflösung bei Bandbreitenumschaltung: ±1dB

Anzeigegenauigkeit: ±2dB

ZF-Verstärkung: Einstellbar um 10dB

Eingangs-Characteristiken

Eingangsimpedanz: 50 W

HF-Eingang: BNC-Buchse

Abschwächer: 0 bis 40 dB (4 x 10dB)

Genauigkeit d. Abschwächers: ±1dB

Max. Eingangspegel: +20dBm (0.1W)

dauernd mit 40dB Abschwächung.

+10dBm, ±25V DC mit 0dB Abschwächung

Tracking Generator

Bereich Ausgangspegel: - 50dBm to +1dBm

(in 10dB Stufen und variabel)

Ausgangsabschwächer: 0 bis 40dB (4 x 10dB)

Genauigkeit des Abschwächers: ±1dB

Ausgangsimpedanz: 50 W (BNC-Buchse)

Frequenzbereich: 0.1MHz bis 1GHz

Frequenzgang: ±1.5dB. HF-Störung: <20dBc.

Allgemeines

Betriebsbedingungen: 10° bis 50°C

Röhre: 8 x 10cm; Innenraster

Strahldrehung: auf Frontseite einstellbar

Netzanschluß: 115 / 230V, 50-60Hz

Leistungsaufnahme: 20W max.

Schutzart: Schutzklasse I (VDE 0411)

Gewicht: ca. 6kg

Gehäusemaße: B 285, H 125, T 380mm

Mit verstellbarem Aufstell-Tragegriff

Spectrum Analyzer HM5010 & HM5011

Durchgehender Frequenzbereich von 0,15MHz bis 1GHz.

5stellige Digitalanzeige für Mitten- u. Marker-Frequenz (Aufl. 0,1MHz).

Amplitudenbereich –100 bis +13dBm; 20kHz-, 400kHz- und Video-Filter.

Tracking Generator (HM 5011). Frequenzbereich: 0,1MHz – 1GHz.

Ausgangsspannung +1dBm bis –50dBm (50

Die Geräte HM5010 und HM5011 eignen sich für fast alle Arten der Signalanalyse

im Frequenzbereich von 0,15MHz bis 1GHz . Beide Modelle besitzen einen soge-

nannten "Scanwidth"-Wähler. Mit diesem ist das auf dem Bildschirm sichtbare

Frequenzspektrum zwischen 100kHz/cm und 100MHz/cm einstellbar. Vor allem die

damit verbundene höhere Auflösung in den kleineren Bereichen erlaubt insbesonde-

re die Analyse von schmalbandigen Signalen .

Ein anderer, qualitativ wesentlicher Gesichtspunkt ist, daß auch die Amplituden-

werte der dargestellten Signale recht genau erfaßbar sind. Der gesamte Meßbereich,

einschließlich der zuschaltbaren Eingangsteiler, erstreckt sich von –100dBm bis

+13dBm , wovon 80dB (10dB/cm) auf den Anzeigebereich der Bildröhre entfallen.

Selektive Pegelmessungen werden im " Zero-Scan "-Betrieb durchgeführt.

Beide Geräte besitzen eine 5stellige Digitalanzeige , mit der wahlweise die

Mittenfrequenz oder die Markerfrequenz angezeigt wird. Zusammen mit letzterer

wird auf dem Bildschirm eine Markierung eingeblendet, welche die Bestimmung der

Frequenz wesentlich erleichtert.

Im HM5011 befindet sich zusätzlich ein Tracking- (Mitlauf)- Generator , mit dem

auch Frequenzgang-Messungen an Vierpolen durchführbar sind. Dabei handelt es

sich um eine vom Spektrum-Analysator gesteuerte frequenzsynchrone Signalquelle,

deren Frequenzbereich von 100kHz bis 1GHz reicht. Der Ausgangspegel ist zwi-

schen

Änderungen vorbehalten

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Precompliance-EMV-Meßsystem

HO500-2 Version 2.53 ist ein leistungsfähiges und praxisgerechtes, für Pre-

compliance-Untersuchungen optimiertes System. Ein in den Spektrumanalysator

integriertes intelligentes Einbaumodul nimmt die Signalwandlung und -vor-

verarbeitung wahr. Die Kopplung zum PC erfolgt über die serielle Schnittstelle (COM1

... COM4). HO500-2 ist daher bestens für die Durchführung von Messungen mit

Hilfe eines Laptop oder Notebook geeignet.

Das Softwarepaket ist unter Windows ® lauffähig und nutzt die konfigurierten Druk-

ker. HO500-2 2.53 enthält alle relevanten Funktionen, um Einzel- und Dauer-

messungen im EMV-Bereich durchzuführen.

Inkl. Zubehör: Netzkabel und Betriebsanleitung.

Subject to change without notice

Technische Daten

Frequenzeigenschaften

Frequenzbereich: 0.15MHz bis 1GHz (

Auflösung bei Bandbreitenumschaltung:

–50dBm und +1dBm in 10dB-Stufen und variabel veränderbar.

Die Geräte HM5010 und HM5011 sind äußerst preiswert. Sie erlauben zahlreiche

Anwendungen im gesamten Bereich der HF-Meßtechnik, wie z.B. bei der qualitati-

ven EMV-Messung. Dabei zeichnen sich die Geräte durch eine gleichbleibend hohe

Meßrate und äußerst geringe Störstrahlung aus. Mit ihrer guten Ausstattung und

der einfachen Bedienung sind sie wieder ein Beweis für die überzeugende

Leistungsfähigkeit von HAMEG -Produkten.

ZUBEHÖR SPEKTRUMANALYSATOREN

Technische Daten:

Frequenzbereiche: 100 kHz – 1.0 GHz

Versorgungsspannung: 6V aus HM5010/11 oder Batterie*

Stromaufnahme: ca. 10 – 24 mA

Sondenmaße: 40 x 19 x 195mm

Gehäuse: Kunststoff, innen elektrisch geschirmt

Lieferform: 1 E-Feld-Sonde

1 H-Feld- Sonde

1 Hochimpedanz-Sonde

1 BNC-Kabel 1,5m

1 Spannungsversorgungskabel

im Transportkoffer

* Batterien (4xType Mignon) gehören nicht zum Lieferumfang

HZ530 Sondensatz für EMV-Diagnose

Der HZ530-Sondensatz besteht aus drei

aktiven Breitbandsonden für die EMV-Dia-

gnose bei der Entwicklung elektronischer

Baugruppen und Geräte. Er enthält eine

aktive Magnetfeldsonde (H-Feld-Sonde),

einen aktiven E-Feld-Monopol und eine ak-

tive Hochimpedanzsonde. Die Sonden sind

zum Anschluß an einen Spektrum-Analysa-

tor vorgesehen und haben daher einen

koaxialen Ausgang mit einem Wellenwider-

stand von 50 W . Je nach Typ haben die

Sonden haben eine Bandbreite von 100kHz

bis über 1000MHz. Die Sonden sind in

modernster Technologie aufgebaut. GaAs-

FET sowie Mikrowellen-Integrierte Schal-

tungen (MMIC) sorgen für Rauscharmut,

hohe Verstärkung und Empfindlichkeit. Der

Anschluß an einen Spektrumanalysator,

Meßempfänger oder Oszilloskop erfolgt

über ca. 1,5m lange BNC-Koaxial-Kabel. Die

in den Sonden schon eingebauten Vorver-

stärker (ca. 30 dB) erübrigen den Einsatz

von externen Zusatzgeräten, was natürlich

die Handhabung erheblich vereinfacht.

Die Sonden werden entweder durch

einsetzbare Batterien/Akkus betrieben oder

können direkt aus den HAMEG Spektrum-

analysatoren HM5010 und HM5011 mit

Spannung versorgt werden. Die schlanke

Bauform erlaubt guten Zugang zur prüfen-

den Schaltung auch in beengter Prüfum-

gebung. Mittels eines Akkusatzes hat jede

Sonde eine Betriebsdauer von ca. 20 - 30

Stunden.

Die Sonden werden komplett im Drei-

ersatz in einem stabilen und formschönen

Transportkoffer angeboten.

ab. Mit ihr können Störquellen in elektroni-

schen Baugruppen relativ eng lokalisiert

werden.

Dies hat seine Ursache darin, daß mo-

derne elektronische Baugruppen als Stö-

rer meist niederohmig wirken (relativ klei-

ne Spannungsänderungen bei entspre-

chend großen Stromänderungen). Die ab-

gestrahlten Störungen beginnen daher an

ihrer Quelle zunächst überwiegend mit

einem magnetischen Wechselfeld. Da

beim Übergang vom Nah- zum Fernfeld

das Verhältnis vom magnetischen zum

elektrischen Feld die 377 W Wellenwider-

stand der Luft erreichen muß, nimmt das

H-Feld zunächst mit der dritten Potenz des

Abstandes vom Störer ab. Eine Verdoppe-

lung des Abstandes bedeutet ein Abneh-

men des Feldes auf ein Achtel.

Beim praktischen Gebrauch der H-Feld-

Sonde bemerkt man deshalb ein sehr star-

kes Ansteigen des Pegels bei Annäherung

an den Störer. Beim Absuchen einer Bau-

gruppe mit der H-Feld-Sonde fallen die

Störer daher sofort auf. Es kann z.B. schnell

festgestellt werden, welcher IC stark stört

und welcher nicht. Ferner kann hierbei auf

dem Spektrum-Analysator erkannt wer-

den, wie sich die Störleistung über den

Frequenzbereich verteilt. Somit kann man

Bauelemente, die aus EMV-Gründen we-

niger geeignet sind, schon früh in der

Entwicklung eliminieren. Die Wirkung von

Gegenmaßnahmen läßt sich qualitativ gut

beurteilen. Man kann Abschirmungen auf

“undichte” Stellen untersuchen, und Ka-

bel oder Leitungen auf mitgeführte Störlei-

stungen absuchen.

zelnen Kontakten oder Leiterbahnen. Sie

ist sehr hochohmig (Isolationswiderstand

des Leiterplattenmaterials) und belastet

den geprüften Meßpunkt mit nur 2pF.

Dadurch kann direkt in der Schaltung ge-

messen werden, ohne nennenswerte Ver-

änderungen der Verhältnisse durch den

Meßeingriff.

Es kann z.B. die Wirkung von Filter- und

Abblockmaßnahmen quantitativ gemessen

werden. Es können einzelne Anschlüsse

von IC’s als Störer identifiziert werden.

Innerhalb von Leiterplatten können proble-

matische Leiterbahnen ermittelt werden.

Mit dieser Sonde kann man jeden einzel-

nen Punkt einer Schaltung direkt dem Spek-

trum-Analysator zugänglich machen.

Der E-Feld-Monopol

Der E-Feld-Monopol hat von allen drei

Sonden die höchste Empfindlichkeit. Er ist

so empfindlich, daß man ihn ohne weite-

res als Antenne zum Radio- oder Fernseh-

empfang benutzen könnte. Daher kann

man mit ihm die Gesamtabstrahlung einer

Baugruppe oder eines Gerätes beurteilen.

Er wird z.B. verwendet, um die Wir-

kung von Abschirmmaßnahmen zu prü-

fen. Mit ihm kann auch die Gesamtwir-

kung von Filtermaßnahmen beurteilt wer-

den, soweit sie etwa das Gerätegehäuse

verlassende Kabel und Leitungen betref-

fen, und damit die Gesamtabstrahlung be-

einflussen. Ferner kann man mit dem E-

Feld-Monopol Relativmessungen zu Ab-

nahmeprotokollen durchführen. Dies

macht es möglich, erforderliche Nachbes-

serungen so gezielt auszuführen, daß man

bei der Abnahmeprüfung nicht ein zweites

Mal durchfällt. Ferner können Abnahme-

prüfungen so gut vorbereitet werden, daß

man im allgemeinen vor Überraschungen

sicher ist.

Die H-Feld-Sonde

Die H-Feld-Sonde gibt einen der ma-

gnetischen Wechsel-Feldstärke proportio-

nalen Pegel an den Spektrum-Analysator

Die Hochimpedanzsonde

Die Hochimpedanzsonde ermöglicht

eine Untersuchung des Störpegels auf ein-

Änderungen vorbehalten

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Frequency Response E-Field Probe (typical)

Frequency Response H-Field Probe (typical)

Frequency Response High Impedance Probe (typical)

Subject to change without notice

Abgleichanweisung für HM5010/HM 5011

Achtung! Nach dem Öffnen des Gehäuses sind lebensgefährliche Spannungen zugänglich. Es wird vorausgesetzt,

daß der Abgleich nur von einer Person vorgenommen wird, die mit den damit verbundenen Gefahren vertraut ist.

Die Abgleichanweisung geht davon aus, daß die einzelnen Einheiten des HM 5010/5011 vorgetestet und im Grundsatz

funktionsfähig sind. Tuner, ZF-Einheit und Tracking-Generator sollen vorabgeglichen sein.

Vor dem Abgleich muß sich das Gerät 60 Min. in Betrieb befinden.

Sämtliche Einstellungen werden mit einem Kunststoffschraubendreher durchgeführt.

Der Abgleich erfolgt in folgenden Schritten:

A Überprüfung der Versorgungsspannungen D Einstellung der Linearität

B Einstellen des Tuners E Abgleich des Tracking-Generators

C Einstellen der ZF-(Zwischenfrequenz-)Einheit F Überprüfung der Gesamteinstellung

Die Bezifferungen beim Abgleich beziehen sich auf die in den zugehörigen Abbildungen (Fotos) angegebenen

Abgleichpunkte. Auf die Bildschirmfotos wird gesondert Bezug genommen.

Notwendige Hilfsmittel:

1 HF-Synthesizer 100 kHz bis 1000 MHz z.B. HM 8133 o.ä.

2 BNC-Kabel, BNC-T-Stück, 2x 10 dB-Durchgangsabschwächer 50

1 Voltmeter z.B. HM 8011-3;

A Überprüfung und Einstellung der Versorgungsspannungen

einstellen: 12V auf eine Genauigkeit von ±0.1V mittels Trimmer 4 Bild 1

einstellen: minimale Helligkeit

mittels Trimmer 2 Bild 1

einstellen: maximale Helligkeit

mittels Trimmer 3 Bild 1

einstellen: Astigmatismus

mittels Trimmer 1 Bild 1

überprüfen: – 12V Genauigkeit ± 0.2V

überprüfen: +12V Genauigkeit ± 0.1V

überprüfen: +5V Genauigkeit ± 0.2V

überprüfen: –5V Genauigkeit ± 0.2V

überprüfen: +38V Genauigkeit ± 1V

überprüfen: +138V Genauigkeit ± 1V

1 +138V

2 +38V

3 GND

4 +5V

5 +12V

Die entsprechenden Spannungsmeßpunkte zur Überprüfung der

Gleichspannungen sind aus Bild 2 ersichtlich und können an der

Kontaktleiste gemessen werden.

-12V

Grundsätzliche Einstellung:

Wenn Y-Pos. Regler in Frontplatte eingerastet ist, Strahl mit R801

ca. 2mm unterhalb der untersten Rasterlinie einstellen.

Bild 2. XYF-Board (Teil)

Bild 1. PS-Board Geräterückseite

CRT-Board

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Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: