安泰維修在維修數(shù)十臺HP859X系列頻譜儀的過程中,發(fā)現(xiàn)大多數(shù)故障都出現(xiàn)在頻譜儀測量信號不正確上,因篇幅有限,本文將重點介紹HP859X系列頻譜儀測量信號幅度不正確的故障檢修方法,并借助幅度校準表來進行故障定位。
首先對頻譜儀的基本功能進行檢查,將頻譜儀前面板上頻率為300MHz、幅度為-20dBm的校準信號用射頻電纜連接到頻譜儀的輸入端,按下〔FREQUENCY〕,〔3〕,〔0〕,〔0〕,〔MHz〕;〔SPAN〕,〔1〕,〔0〕,〔MHz〕,這時頻譜儀的顯示屏幕上正常顯示的是頻率為300MHz、幅度為-20dBm的一根譜線,并作頻率、幅度校準,若校準通過,說明頻譜儀基本工作正常。如果測量幅度較低或較高,且幅度校準通不過的話,則說明頻譜儀出現(xiàn)故障,需進行調(diào)整或修理后,方能正常使用。
現(xiàn)代程控儀器大多都有自診斷功能,尤其是HP859X系列頻譜儀,在作校準的過程中,如果檢測到其中某一功能不正常的話,頻譜儀將立即停止自校準,同時顯示錯誤信息。在作幅度校準過程中,常出現(xiàn)以下三種錯誤信息:“CALGAINFAIL”、“CALSIGNALNOTFOUND”、“CAL:RESBWAMPLFAIL”,本文就以上述三種錯誤信息來分析HP859X系列頻譜儀幅度故障的檢修方法。
1、故障信息“CALGAINFAIL”該故障信息表明儀器在幅度校準過程中,檢測增益明顯降低,補償?shù)阶畲笾狄嗖荒苓_到指標,這時儀器校準停止,并將錯誤信息“CALGAINFAIL”顯示在屏幕上,該故障性質(zhì)屬整個通道增益問題,根據(jù)儀器原理框圖可知,產(chǎn)生故障的部件主要有:射頻部分(輸入衰減器、第一混頻器、第二混頻器、YTO、信號控制板)、中頻部分(第三混頻器、分辨率帶寬電路、幅度控制電路、對數(shù)放大器)等部件。
首先調(diào)出幅度校準表,發(fā)現(xiàn)增益補償DAC值為255,說明增益已經(jīng)補償最大值,可初步判斷儀器硬件有故障;由于該故障牽涉的部件較多,逐一檢查速度很慢,不利于提高維修效率,第二步就是對故障進行隔離,將故障定位在射頻部分或在中頻部分,具體方法是:
將前面板校準信號連接到頻譜儀的輸入端,用另一臺頻譜儀測量第二混頻器的輸出信號,此時所測量的正常信號頻率應為321.4MHz,幅度為-50dBm±2dBm。若測量值遠遠低于正常值,可以判定儀器的故障出現(xiàn)在射頻部分,反之則在中頻部分。筆者經(jīng)過維修實踐,發(fā)現(xiàn)此類故障90%以上是射頻部分故障,故障最多的部件是輸入衰減器、第一混頻器及YTO。
2、故障信息“CALSIGNALNOTFOUND”
該故障信息表明儀器在作幅度校準過程中沒有發(fā)現(xiàn)校準信號。該類故障的檢查步驟為:
檢查校準信號與信號輸入端之間的射頻電纜是否連接完好、校準信號輸出是否正常、第二混頻器的輸出信號是否正常等。此類故障多為頻譜儀中第一混頻器故障。
3、故障信息“CAL:RESBWAMPLFAIL”
該故障信息表示儀器在作分辨率帶寬濾波器幅度增益校準時,其中一檔或幾檔濾波器的幅度誤差超過2.2dBm,計算機儀器內(nèi)部靠軟件補償也不行。此時若調(diào)出幅度校準補償數(shù)據(jù),可以觀察到分辨率帶寬(BWAMP)數(shù)據(jù)表那欄的補償數(shù)據(jù)將至少有一個誤差數(shù)據(jù)超過2.2,說明該檔分辨率帶寬濾波器的幅度增益誤差太大,此類故障只要作分辨率帶寬幅度調(diào)整即可解決。