mit technischen Einzelheiten - NEW...

Änderungen vorbehalten

Betriebsarten: CH.I/II, DUAL, ADD, CHOP., INVERT- und XY-Betrieb .............................. T 2

Kontrolle Triggerung........................................ T 3Zeitablenkung ................................................. T 3Hold-Off-Zeit ................................................... T 4Komponenten-Tester ...................................... T 4Korrektur der Strahllage .................................. T 4

Service-Anleitung

Allgemeines .................................................... S 1Öffnen des Gerätes ........................................ S 1Betriebsspannungen ....................................... S 1Maximale und minimale Helligkeit .................. S 1Astigmatismus ................................................ S 1Triggerschwelle .............................................. S 2Fehlersuche im Gerät ..................................... S 2Austausch von Bauteilen ................................ S 2Abgleich .......................................................... S 2

Kurzanleitung ....................................................... K 1Bedienungselemente

mit Frontbild ..................................................... K 2

Oszilloskop-Datenblatt

mit technischen Einzelheiten

Bedienungsanleitung

Allgemeine Hinweise.......................................... M 1Aufstellung des Gerätes ..................................... M 1Sicherheit ........................................................... M 1Betriebsbedingungen ......................................... M 2Garantie .............................................................. M 2Wartung ............................................................. M 2Schutz-Abschaltung ............................................ M 2Netzspannung .................................................... M 2Art der Signalspannung ...................................... M 3Größe der Signalspannung ................................. M 3Zeitwerte der Signalspannung ............................ M 4Anlegen der Signalspannung .............................. M 6Bedienelemente ................................................. M 7Inbetriebnahme und Voreinstellungen ................ M 8Strahldrehung ..................................................... M 8Tastkopf-Abgleich und Anwendung .................... M 8Abgleich 1kHz, Abgleich 1MHz .......................... M 9Betriebsarten der Vertikalverstärker ................... M10XY-Betrieb .......................................................... M10

Phasenvergleich mit Lissajous-Figur ............... M10Phasendifferenz-Messung im Zweikanalbetrieb .... M11

Messung einer Amplitudenmodulation ............... M11Triggerung und Zeitablenkung ............................ M12

Automatische Spitzenwert-Triggerung ........... M12Normaltriggerung ............................................ M13Flankenrichtung .............................................. M13Triggerkopplung .............................................. M13TV-Triggerung ................................................. M13Netztriggerung ................................................ M14Alternierende Triggerung ................................ M15Externe Triggerung ......................................... M15Triggeranzeige ................................................ M15Holdoff-Zeit-Einstellung................................... M15

Y-Überbereichsanzeige ....................................... M16Komponenten-Test ............................................. M16Testbilder............................................................ M18

Testplan

Allgemeines .................................................... T 1Strahlröhre: Helligkeit und Schärfe,

Linearität, Rasterverzeichnung ........................ T 1Astigmatismuskontrolle .................................. T 1Symmetrie und Drift des Vertikalverstärkers .. T 1Kalibration des Vertikalverstärkers .................. T 1Übertragungsgüte des Vertikalverstärkers ...... T 2

Inhaltsverzeichnis

OszilloskopHM 303-4

St.

1706

98/h

üb/g

oRR

D

.

KONFORMITÄTSERKLÄRUNG

DECLARATION OF CONFORMITY

DECLARATION DE CONFORMITE

Name und Adresse des Herstellers HAMEG GmbH

Manufacturer´s name and address Kelsterbacherstraße 15-19

Nom et adresse du fabricant D - 60528 Frankfurt

HAMEG S.a.r.l.

5, av de la République

F - 94800 Villejuif

Die HAMEG GmbH / HAMEG S.a.r.l bescheinigt die Konformität für das Produkt

The HAMEG GmbH / HAMEG S.a.r.l herewith declares conformity of the product

HAMEG GmbH / HAMEG S.a.r.l déclare la conformite du produit

Bezeichnung / Product name / Designation:

Typ / Type / Type:

mit / with / avec:

Optionen / Options / Options:

mit den folgenden Bestimmungen / with applicable regulations / avec les directives suivantes

EMV Richtlinie 89/336/EWG ergänzt durch 91/263/EWG, 92/31/EWG

EMC Directive 89/336/EEC amended by 91/263/EWG, 92/31/EEC

Directive EMC 89/336/CEE amendée par 91/263/EWG, 92/31/CEE

Niederspannungsrichtlinie 73/23/EWG ergänzt durch 93/68/EWG

Low-Voltage Equipment Directive 73/23/EEC amended by 93/68/EEC

Directive des equipements basse tension 73/23/CEE amendée par 93/68/CEE

Angewendete harmonisierte Normen / Harmonized standards applied / Normes harmonisées utilisées

Sicherheit / Safety / Sécurité

EN 61010-1: 1993 / IEC (CEI) 1010-1: 1990 A 1: 1992 / VDE 0411: 1994

Überspannungskategorie / Overvoltage category / Catégorie de surtension: II

Verschmutzungsgrad / Degree of pollution / Degré de pollution: 2

Elektromagnetische Verträglichkeit / Electromagnetic compatibility / Compatibilité électromagnétique

EN 50082-2: 1995 / VDE 0839 T82-2

ENV 50140: 1993 / IEC (CEI) 1004-4-3: 1995 / VDE 0847 T3

ENV 50141: 1993 / IEC (CEI) 1000-4-6 / VDE 0843 / 6

EN 61000-4-2: 1995 / IEC (CEI) 1000-4-2: 1995 / VDE 0847 T4-2: Prüfschärfe / Level / Niveau = 2

EN 61000-4-4: 1995 / IEC (CEI) 1000-4-4: 1995 / VDE 0847 T4-4: Prüfschärfe / Level / Niveau = 3

EN 50081-1: 1992 / EN 55011: 1991 / CISPR11: 1991 / VDE0875 T11: 1992

Gruppe / group / groupe = 1, Klasse / Class / Classe = B

Datum /Date /Date Unterschrift / Signature /Signatur

Dr. J. Herzog

Technical Manager

Directeur Technique

Instruments

®

14.12.1995

Oszilloskop/Oscilloscope/Oscilloscope

-

-

HM303-4

Inkl. Zubehör: Netzkabel, Betriebsanleitung, 2 Tastköpfe 1:1/10:1

Foto: 1MHz Rechteck-SignalFoto: 50MHz und 100MHz Sinus-Signalmit alternierender Triggerung

30MHz Standard Oszilloskop HM 303Vertikal: 2 Kanäle, 5mV – 50V/cm, mit Dehnung x5 ab 1mV/cm

Zeitbasis: 0.5s – 0,1µs/cm, mit Dehnung x10 bis 10ns/cm

Triggerung: DC – 100MHz, TV-Sync-Separator, Altern. Triggerung

Komponenten-Tester, 1kHz/1MHz Kalibrator, Overscan-Anzeige

Der neue HM303 ist der Nachfolger des bisher weltweit mehr als 180000malverkauften HM203. Wesentliche Neuerungen betreffen vor allem die Erhöhung derBandbreite von 20 auf 30MHz, die Erweiterung des horizontalen Ablenkbereichesbis max. 10ns/cm und eine nochmalige Verbesserung der schon seit Jahreneinzigartigen Triggerung. In seiner jetzigen Ausführung eignet sich der HM303 fürdie Darstellung von Signalen im Frequenzbereich von DC bis ca. 100 MHz.

Ein wesentliches Qualitätsmerkmal dieses Oszilloskops ist vor allem die hoheÜbertragungsgüte der Meßverstärker mit max. 1% Überschwingen. Damit diese– von der Tastspitze bis zum Bildschirm – ständig kontrollierbar ist, besitzt derHM303 als erster seiner Preisklasse einen Kalibrator mit geringer Anstiegszeit.Eine "Overscan-Anzeige" gehört ebenfalls zum Standard.

Wirklich außergewöhnlich ist die Triggerung des HM303. Bereits ab 5mmBildhöhe kann sie noch Signale bis über 100MHz triggern. Für die exakteDarstellung von TV-Signalen wird ein aktiver Sync-Separator verwendet. Inalternierender Betriebsart ist auch die Triggerung von zwei Signalen mit unter-schiedlicher Frequenz möglich. Wie sein Vorgänger ist das Gerät ebenfalls mit dembewährten Komponententester ausgestattet. Seine Meßspannung ist jetztamplitudenstabilisiert. Vorbildlich ist auch die Stromversorgung. Das eingebauteSchaltnetzteil arbeitet ohne Netzspannungsumschaltung immer mit demgeringstmöglichen Leistungsverbrauch. Gegen magnetische Einwirkungen vonaußen ist die Strahlröhre des HM303 mit Mumetall abgeschirmt.

Alles in allem hat HAMEG mit diesem Gerät wieder einmal Maßstäbe gesetzt,die entsprechend seinem Preis-/Leistungs-Standard einfach beispiellos sind.Kenner werden von den Eigenschaften des neuen HM303 begeistert sein.

Technische Daten

Vertikal-Ablenkung

Betriebsarten: Kanal I oder II einzeln,Kanal I und Kanal II alternierend oder chop.,(Chopperfrequenz ca. 0,5MHz)Summe oder Differenz von KI und KII,(beide Kanäle invertierbar),XY-Betrieb: über Kanal I und Kanal IIFrequenzbereich: 2xDC bis 30MHz (−3dB)Anstiegszeit: <12nsÜberschwingen: ≤ 1%Ablenkkoeffizienten: 12 kalibrierte Stellungenvon 5mV/cm bis 20V/cm (1-2-5 Teilung)variabel 2,5:1 bis mindestens 50V/cmGenauigkeit der kalibrierten Stellungen: ±3%Y-Dehnung x5 (kalibriert) bis 1mV/cm ±5%im Frequenzbereich 0 - 10MHz (–3dB)Eingangsimpedanz: 1MΩ II 20pFEingangskopplung: DC-AC-GD (Ground)Eingangsspannung: max. 400V (DC + Spitze AC)

Triggerung

Automatik (Spitzenwert): <20Hz-100MHz(≤5mm),Normal mit Level-Einstellung: DC->100MHz (≤5mm)LED-Anzeige für TriggereinsatzFlankenrichtung: positiv oder negativ,Alternierende Triggerung von KI und KII,Quellen: Kanal I, Kanal II, Netz, externKopplung: AC (10Hz bis 100MHz),

DC (0 bis 100MHz),LF (0 bis 1,5kHz)

Extern: ≥0,3Vss von 30Hz bis 30MHzAktiver TV-Sync-Separator (pos. und neg.)

Horizontal-Ablenkung

Zeitkoeffizienten: 20 kalibrierte Stellungenvon 0,2s/cm - 0,1µs/cm mit 1-2-5 TeilungGenauigkeit der kalibrierten Stellungen: ±3%variabel 2.5:1 bis max. 0.5s/cmmit X-Mag. x10 bis 10ns/cm, ±5%Holdoff: variabel bis ca. 10:1Bandbreite X-Verstärker: 0-3MHz (−3dB)Eingang X-Verstärker über Kanal II,Empfindlichkeiten wie Kanal IIX-Y Phasendifferenz: <3° unter 220kHz

Komponententester

Testspannung: ca. 6Veff (Leerlauf)Teststrom: ca. 5mAeff (Kurzschluß)Testfrequenz: ca. 50HzTestkabelanschluß: 2 Steckbuchsen 4mm ∅Prüfkreis liegt einpolig an Masse (Schutzleiter)

Verschiedenes

Röhre: D14-364GY/123 oder ER151-GH/-,Rechteckform (8x10cm), InnenrasterBeschleunigungsspannung: ca. 2000VStrahldrehung: auf Frontseite einstellbarKalibrator: Rechteckgenerator (ta <4ns)≈1kHz / 1MHz; Ausgang: 0,2V ±1% und 2VNetzanschluß: 100-240V ~±10%, 50/60HzLeistungsaufnahme: ca. 36 Watt bei 50HzZul. Umgebungstemperatur: 0°C...+40°CSchutzart: Schutzklasse I (IEC1010-1/VDE 0411)Gewicht: ca. 5,6kg, Farbe: techno-braunGehäuse: B 285, H 125, T 380 mmMit verstellbarem Aufstell-Tragegriff

11/95


HZ40 Ersatzteilkit

HZ96 Oszilloskop-TragetaschefürHM203, 205, 408, 604, 1005, 1007, 2008

HZ97 TragetaschefürHM303, 304, 305, 1004, 1005-2 undHM5005 /6 /10

HZ40

Das Prinzip dieser Gleich-/Wechselstrom-Meßzange basiert aufeinem Halleffekt-Sensor. Über einen weiten Frequenzbereichsind Ströme von 1mA bis 30A Spitzenwert messbar. Auch beikomplexen Kurvenformen wird eine hohe Meßgenauigkeit er-reicht. Die Spannung am Ausgang ist proportional zum gemesse-nen Strom und ideal zur Darstellung auf einem Oszilloskop geeig-net. Die Sicherheitsnormen nach IEC 1010 werden eingehalten.Technische Daten:Strombereich: 20A DC / 30A AC

Genauigkeit: ±1% ±2mASpg.-Festigkeit: 3.7 kV, 50Hz, 1min.Ausgabebereich: 100mV/A

Frequenzbereich: DC-100kHzAuflösung: ±1mALastimpedanz: >100kΩSonstiges: BNC-Kabel, 2m

HZ38 Demodulator-Tastkopf 0.1 - 500MHz max. 200V (DC)HZ58 HV-Tastteiler, 1000:1; Re ca. 500MΩ; DC - 1MHz max. 15kV (DC+peak AC)

Teiler- MaximaleTyp Bandbreite Anstiegszeit Eingangsimpedanz

verhältnis Eingangsspannung

HZ36 1:1/10:1 10/100MHz <35/3.5ns 1/10MΩ II 57/12pF (10:1) 600V (DC+peak AC)HZ51 10:1 150MHz <2.4ns 10MΩ II 12pF 600V (DC+peak AC)HZ52 10:1 250MHz <1.4ns 10MΩ II 10pF 600V (DC+peak AC)HZ53 100:1 100MHz <3.5ns 100MΩ II 4.5pF 1200V (DC+peak AC)HZ54 1:1/10:1 10/150MHz <35/2.4ns 1/10MΩ II 57/12pF (10:1) 600V (DC+peak AC)

MeßkabelHZ32 Meßkabel BNC/Banane, 1mHZ33 Meßkabel BNC/BNC, 50Ω, 0.5mHZ33S Meßkabel BNC/BNC, isoliert, 50Ω, 0.5mHZ33W Meßkabel BNC/BNC-Winkelstecker, 50Ω, 0.5mHZ34 Meßkabel BNC/BNC, 50Ω, 1mHZ34S Meßkabel BNC/BNC, isoliert, 50Ω, 1mHZ72S IEEE-488-Bus-Kabel, Länge 1m. Doppelt geschirmtHZ72L IEEE-488-Bus-Kabel, Länge 1,5m. Doppelt geschirmtHZ84 Drucker-Anschlußkabel (HD148) für HM205, HM408 und HM1007HZ84-2 Drucker-Anschlußkabel (HD148) für HM305

Tastteiler mit HF-Abgleich

Spezial-Tastköpfe

HZ47 Lichtschutztubus für Oszilloskope HM205, 408, 604, 1005 und 1007HZ48 Lichtschutztubus für Oszilloskope HM303/4/5 und 1004/5-2

HZ 56 Gleich-/Wechselstrom-Meßzange

HZ58

HZ20

HZ72HZ84

HZ 71

HZ 32

HZ 33

HZ 33W

HZ 34S

HZ52

HZ36

HZ38

HZ24

HZ23

HZ22

HZ54

HZ53HZ51

HZ20 Übergang BNC auf 4mm BuchsenHZ22 50Ω-DurchgangsabschlußHZ23 2:1 Vorteiler, BNC-Stecker/BNC-Buchse (nur für Servicezwecke)HZ24 Dämpfungsglieder 50Ω; 3/6/10/20dB; 1GHz, 0.5W (4Stück)

Für den Trans-port von Oszil-loskopen oderSpektrumanaly-sern ist diese all-seitig schützen-de Tragetaschestets empfeh-lenswert.

HZ39

HZ57

HZ39, HZ57 Ersatzkabelfür HZ36 für HZ51, 53, 54

ZUBEHÖR OSZILLOSKOPE


Bedienungsanleitung

M 1

Symbole

Bedienungsanleitung beachten

Hochspannung

Erde

Allgemeines

Sofort nach dem Auspacken sollte das Gerät auf mecha-nische Beschädigungen und lose Teile im Innern über-prüft werden. Falls ein Transportschaden vorliegt, istsofort der Lieferant zu informieren. Das Gerät darf dannnicht in Betrieb gesetzt werden.

Aufstellung des Gerätes

Für die optimale Betrachtung des Bildschirmes kann dasGerät in drei verschiedenen Positionen aufgestellt wer-den (siehe Bilder C, D, E). Wird das Gerät nach demTragen senkrecht aufgesetzt, bleibt der Griff automatischin der Tragestellung stehen, siehe Abb. A.Will man das Gerät waagerecht auf eine Fläche stellen,wird der Griff einfach auf die obere Seite des Oszilloskopsgelegt (Abb. C). Wird eine Lage entsprechend Abb. Dgewünscht (10° Neigung), ist der Griff, ausgehend von derTragestellung A, in Richtung Unterkante zu schwenkenbis er automatisch einrastet. Wird für die Betrachtungeine noch höhere Lage des Bildschirmes erforderlich,zieht man den Griff wieder aus der Raststellung unddrückt ihn weiter nach hinten, bis er abermals einrastet(Abb. E mit 20° Neigung).Der Griff läßt sich auch in eine Position für waagerechtesTragen bringen. Hierfür muß man diesen in RichtungOberseite schwenken und, wie aus Abb. B ersichtlich,ungefähr in der Mitte schräg nach oben ziehend einrasten.Dabei muß das Gerät gleichzeitig angehoben werden, dasonst der Griff sofort wieder ausrastet.

Sicherheit

Dieses Gerät ist gemäß VDE 0411 Teil 1, Sicherheits-

bestimmungen für elektrische Meß-, Steuer-, Regel-

und Laborgeräte, gebaut und geprüft und hat das Werkin sicherheitstechnisch einwandfreiem Zustand verlas-sen. Es entspricht damit auch den Bestimmungen dereuropäischen Norm EN 61010-1 bzw. der internationa-len Norm IEC 1010-1. Um diesen Zustand zu erhaltenund einen gefahrlosen Betrieb sicherzustellen, mußder Anwender die Hinweise und Warnvermerke beach-ten, die in dieser Bedienungsanleitung, im Testplan undin der Service-Anleitung enthalten sind. Gehäuse, Chas-

sis und alle Meßanschlüsse sind mit dem Netz-

schutzleiter verbunden. Das Gerät entspricht denBestimmungen der Schutzklasse I.

Die berührbaren Metallteile sind gegen die Netzpolemit 2200V Gleichspannung geprüft.

Durch Verbindung mit anderen Netzanschlußgerätenkönnen u.U. netzfrequente Brummspannungen imMeßkreis auftreten. Dies ist bei Benutzung einesSchutz-Trenntransformators der Schutzklasse II leichtzu vermeiden. Das Gerät darf aus Sicherheitsgründennur an vorschriftsmäßigen Schutzkontaktsteckdosenbetrieben werden.

Der Netzstecker muß eingeführt sein, bevor Signal-

stromkreise angeschlossen werden. Die Auf-

trennung der Schutzkontaktverbindung ist unzu-

lässig.

Die meisten Elektronenröhren generieren γ-Strahlen.Bei diesem Gerät bleibt die Ionendosisleistung weit

unter dem gesetzlich zulässigen Wert von 36 pA/

kg.

Wenn anzunehmen ist daß ein gefahrloser Betrieb nichtmehr möglich ist, so ist das Gerät außer Betrieb zu setzenund gegen unabsichtlichen Betrieb zu sichern. DieseAnnahme ist berechtigt,

− wenn das Gerät sichtbare Beschädigungen hat,

− wenn das Gerät lose Teile enthält,

− wenn das Gerät nicht mehr arbeitet,

− nach längerer Lagerung unter ungünstigen Verhältnis-sen (z.B. im Freien oder in feuchten Räumen),

− nach schweren Transportbeanspruchungen (z.B. miteiner Verpackung, die nicht den Mindestbedingungenvon Post, Bahn oder Spedition entsprach).

Änderungen vorbehaltenM 2

BetriebsbedingungenDer zulässige Umgebungstemperaturbereich währenddes Betriebs reicht von +10°C... +40°C. Während derLagerung oder des Transports darf die Temperatur zwi-schen -40°C und +70°C betragen. Hat sich während desTransports oder der Lagerung Kondenswasser gebildet,muß das Gerät ca. 2 Stunden aklimatisiert werden, bevores in Betrieb genommen wird. Das Oszilloskop ist zumGebrauch in sauberen, trockenen Räumen bestimmt. Esdarf nicht bei besonders großem Staub- bzw. Feuchtig-keitsgehalt der Luft, bei Explosionsgefahr sowie bei ag-gressiver chemischer Einwirkung betrieben werden. DieBetriebslage ist beliebig. Eine ausreichende Luftzirkulation(Konvektionskühlung) ist jedoch zu gewährleisten. BeiDauerbetrieb ist folglich eine horizontale oder schrägeBetriebslage (Aufstellbügel) zu bevorzugen. Die Lüftungs-löcher dürfen nicht abgedeckt werden!

Nenndaten mit Toleranzangaben gelten nach einerAnwärmzeit von min. 20 Minuten und bei einerUmgebungstemperatur zwischen 15°C und 30°C. Wer-te ohne Toleranzangabe sind Richtwerte eines durch-schnittlichen Gerätes.

GarantieJedes Gerät durchläuft vor dem Verlassen der Produktioneinen Qualitätstest mit 10-stündigem ,,burn-in”. Im inter-mittierenden Betrieb wird dabei fast jeder Frühausfallerkannt. Dem folgt ein 100% Test jedes Gerätes, bei demalle Betriebsarten und die Einhaltung der technischenDaten geprüft werden.

Dennoch ist es möglich, daß ein Bauteil erst nach längererBetriebsdauer ausfällt. Daher wird auf alle Geräte eineFunktionsgarantie von 2 Jahren gewährt. Vorausset-zung ist, daß im Gerät keine Veränderungen vorgenommenwurden. Für Versendungen per Post, Bahn oder Speditionwird empfohlen, die Originalverpackung zu verwenden.Transport- oder sonstige Schäden, verursacht durch durchgrobe Fahrlässigkeit, werden von der Garantie nicht erfaßt.Bei einer Beanstandung sollte man am Gehäuse desGerätes eine stichwortartige Fehlerbeschreibung anbrin-gen. Wenn dabei gleich der Name und die Telefon-Nr.(Vorwahl und Ruf- bzw. Durchwahl-Nr. oder Abteilungs-bezeichnung) für evtl. Rückfragen anggeben wird, dientdies einer beschleunigten Abwicklung.

WartungVerschiedene wichtige Eigenschaften des Oszilloskops soll-ten in gewissen Zeitabständen sorgfältig überprüft werden.Nur so besteht eine weitgehende Sicherheit, daß alle Signalemit der den technischen Daten zugrundeliegenden Exaktheitdargestellt werden. Die im Testplan dieses Manuals be-schriebenen Prüfmethoden sind ohne großen Aufwand anMeßgeräten durchführbar. Sehr empfehlenswert ist jedochein SCOPE-TESTER HZ60, der trotz seines niedrigen Prei-ses Aufgaben dieser Art hervorragend erfüllt. Die Außensei-te des Oszilloskops sollte regelmäßig mit einem Staubpin-sel gereinigt werden. Hartnäckiger Schmutz an Gehäuseund Griff, den Kunststoff- und Aluminiumteilen läßt sichmit einem angefeuchteten Tuch (Wasser +1%Entspannungsmittel) entfernen. Bei fettigem Schmutz

kann Brennspiritus oder Waschbenzin (Petroleumäther)benutzt werden. Die Sichtscheibe darf nur mit Wasseroder Waschbenzin (aber nicht mit Alkohol oder Lösungs-mitteln) gereinigt werden, sie ist dann noch mit einemtrockenen, sauberen, fusselfreien Tuch nachzureiben.Nach der Reinigung sollte sie mit einer handelsüblichenantistatischen Lösung, geeignet für Kunststoffe, behan-delt werden. Keinesfalls darf die Reinigungsflüssigkeit indas Gerät gelangen. Die Anwendung anderer Reinigungs-mittel kann die Kunststoff- und Lackoberflächen angrei-fen.

Schutz-SchaltungDieses Gerät ist mit einem Schaltnetzteil ausgerüstet,welches über Überstrom und -spannungs Schutzschal-tungen verfügt. Im Fehlerfall kann ein, sich periodischwiederholendes, tickendes Geräusch hörbar sein.

NetzspannungDas Gerät arbeitet mit Netzwechselspannungen von 100Vbis 240V. Eine Netzspannungsumschaltung ist dahernicht vorgesehen. Die Netzeingangssicherungen sind vonaußen zugänglich. Netzstecker-Buchse und Sicherungs-halter bilden eine Einheit. Der Sicherungshalter befindetsich über der 3poligen Netzstecker-Buchse. Ein Aus-wechseln der Sicherungen darf und kann (bei unbeschä-digtem Sicherungshalter) nur erfolgen, wenn zuvor dasNetzkabel aus der Buchse entfernt wurde. Mit einemgeeigneten Schraubenzieher (Klingenbreite ca. 2mm)werden die, an der linken und rechten Seite des Sicherungs-halters befindlichen, Kunststoffarretierungen nach Innengedrückt. Der Ansatzpunkt ist am Gehäuse mit zwei schrä-gen Führungen markiert. Beim Entriegeln wird derSicherungshalter durch Druckfedern nach außen gedrücktund kann entnommen werden. Jede Sicherung kann dannentnommen und ebenso ersetzt werden. Es ist darauf zuachten, daß die zur Seite herausstehenden Kontaktfedernnicht verbogen werden. Das Einsetzen des Sicherungs-halters ist nur möglich, wenn der Führungssteg zur Buch-se zeigt. Der Sicherungshalter wird gegen den Feder-druck eingeschoben, bis beide Kunstoffarretierungen ein-rasten. Die Verwendung ,,geflickter” Sicherungen oderdas Kurzschließen des Sicherungshalters ist unzulässig.Dadurch entstehende Schäden fallen nicht unter dieGarantieleistungen.

Sicherungstype:

Größe 5 x 20 mm; 250V~, C;

IEC 127, Bl. III; DIN 41 662

(evtl. DIN 41 571, Bl. 3).

Abschaltung: träge (T) 0,8A.

ACHTUNG!

Im Inneren des Gerätes befindet sich im Bereich des

Schaltnetzteiles eine Sicherung:

Größe 5 x 20 mm; 250V~, C;

IEC 127, Bl. III; DIN 41 662

(evtl. DIN 41 571, Bl. 3).

Abschaltung: flink (F) 0,5A.

Diese Sicherung darf nicht vom Anwender ersetzt wer-den!


nungspegel überlagert ist, die DC-Kopplung vorzuziehen.Andernfalls muß vor den Eingang des auf DC-Kopplunggeschalteten Meßverstärkers ein entsprechend großerKondensator geschaltet werden. Dieser muß eine genü-gend große Spannungsfestigkeit besitzen. DC-Kopplungist auch für die Darstellung von Logik- und Impulssignalenzu empfehlen, besonders dann, wenn sich dabei dasTastverhältnis ständig ändert. Andernfalls wird sich dasBild bei jeder Änderung auf- oder abwärts bewegen.Reine Gleichspannungen können nur mit DC-Kopplunggemessen werden.

Größe der Signalspannung

In der allgemeinen Elektrotechnik bezieht man sich beiWechselspannungsangaben in der Regel auf den Effek-tivwert. Für Signalgrößen und Spannungsbezeichnungenin der Oszilloskopie wird jedoch der Vss-Wert (Volt-Spitze-Spitze) verwendet. Letzterer entspricht den wirklichenPotentialverhältnissen zwischen dem positivsten und ne-gativsten Punkt einer Spannung.Will man eine auf dem Oszilloskopschirm aufgezeichnetesinusförmige Größe auf ihren Effektivwert umrechnen,muß der sich in Vss ergebende Wert durch 2 x √2 = 2,83dividiert werden. Umgekehrt ist zu beachten, daß in Veff

angegebene sinusförmige Spannungen den 2,83fachenPotentialunterschied in Vss haben. Die Beziehungen derverschiedenen Spannungsgrößen sind aus der nachfol-genden Abbildung ersichtlich.

Spannungswerte an einer Sinuskurve

Veff = Effektivwert; Vs = einfacher Spitzenwert;Vss = Spitze-Spitze-Wert; Vmom = Momentanwert (zeitabhängig)

Die minimal erforderliche Signalspannung am Y-Ein-gang für ein 1 cm hohes Bild beträgt 1mVss (±5%),wenn die Drucktaste Y-MAG. x5 gedrückt ist und derFeinstell-Knopf des auf 5mV/cm eingestellten Eingangs-teilerschalters sich in seiner kalibrierten Stellung CAL.

(Rechtsanschlag) befindet. Es können jedoch auchnoch kleinere Signale aufgezeichnet werden. DieAblenkkoeffizienten am Eingangsteiler sind in mVss/cmoder Vss/cm angegeben. Die Größe der angelegten

Spannung ermittelt man durch Multiplikation des

eingestellten Ablenkkoeffizienten mit der abgele-

senen vertikalen Bildhöhe in cm. Wird mit Tastteiler10:1 gearbeitet, ist nochmals mit 10 zu multipilizieren.Für Amplitudenmessungen muß der Feinsteller

am Eingangsteilerschalter in seiner kalibrierten Stel-

lung CAL. stehen (Pfeil waagerecht nach rechts zei-

Art der Signalspannung

Der HM303 erfaßt praktisch alle sich periodisch wieder-holenden Signalarten, von Gleichspannung bis Wechsel-spannungen mit einer Frequenz von mindestens 30MHz

(−3dB).

Der Vertikalverstärker ist so ausgelegt, daß die Übertra-gungsgüte nicht durch eigenes Überschwingen beein-flußt wird.

Die Darstellung einfacher elektrischer Vorgänge, wiesinusförmige HF- und NF-Signale oder netzfrequenteBrummspannungen, ist in jeder Hinsicht problemlos. BeimMessen ist ein ab ca. 12MHz zunehmender Meßfehler zuberücksichtigen, der durch Verstärkungsabfall bedingt ist.Bei ca. 18MHz beträgt der Abfall etwa 10%, der tatsäch-liche Spannungswert ist dann ca. 11% größer als derangezeigte Wert. Wegen der der differierenden Band-breiten der Vertikalverstärker (−3dB zwischen 32MHzund 35MHz), ist der Meßfehler nicht so exakt definierbar.

Bei der Aufzeichnung rechteck- oder impulsartiger Signals-pannungen ist zu beachten, daß auch deren Ober-

wellenanteile übertragen werden müssen. Die Folge-frequenz des Signals muß deshalb wesentlich kleiner seinals die obere Grenzfrequenz des Vertikalverstärkers. Beider Auswertung solcher Signale ist dieser Sachverhalt zuberücksichtigen.

Schwieriger ist das Oszilloskopieren von Signalgemischen,besonders dann, wenn darin keine mit der Folgefrequenzständig wiederkehrenden höheren Pegelwerte enthaltensind, auf die getriggert werden kann. Dies ist z.B. beiBurst-Signalen der Fall. Um auch dann ein gut getriggertesBild zu erhalten, ist u.U. eine Veränderung der HOLD OFF-und/oder der Zeitbasis-Feineinstellung erforderlich.Fernseh-Video-Signale (FBAS-Signale) sind mit Hilfedes aktiven TV-Sync-Separator leicht triggerbar.

Die zeitliche Auflösung ist unproblematisch. Beispiels-weise wird bei ca. 30MHz und der kürzesten einstellbarenAblenkzeit (10ns/cm) alle 3,3cm ein Kurvenzug geschrie-ben.

Für den wahlweisen Betrieb als Wechsel- oder Gleichspan-nungsverstärker hat der Vertikalverstärker-Eingang einenDC/AC-Schalter (DC = direct current; AC = alternatingcurrent). Mit Gleichstromkopplung DC sollte nur bei vor-geschaltetem Tastteiler oder bei sehr niedrigen Frequen-zen gearbeitet werden, bzw. wenn die Erfassung desGleichspannungsanteils der Signalspannung unbedingterforderlich ist.

Bei der Aufzeichnung sehr niederfrequenter Impulse kön-nen bei AC-Kopplung (Wechselstrom) des Vertikalver-stärkers störende Dachschrägen auftreten (AC-Grenz-frequenz ca. 1,6Hz für 3dB). In diesem Falle ist, wenn dieSignalspannung nicht mit einem hohen Gleichspan-

M 3


Eingangs-Kopplungskondensator, für Gleichspannungenunwirksam. Gleichzeitig wird dann der Kondensator mitder ungeteilten Gleichspannung belastet. Bei Misch-spannungen ist zu berücksichtigen, daß bei AC-Kopplungderen Gleichspannungsanteil ebenfalls nicht geteilt wird,während der Wechselspannungsanteil einer frequenzab-hängigen Teilung unterliegt, die durch den kapazitivenWiderstand des Koppelkondensators bedingt ist. Bei Fre-quenzen ≥40Hz kann vom Teilungsverhältnis desTastteilers ausgegangen werden.

In Stellung GD wird der Signalweg direkt hinter dem Y-Eingang aufgetrennt; dadurch ist der Spannungsteilerauch in diesem Falle unwirksam. Dies gilt selbstverständ-lich für Gleich- und Wechselspannungen.

Unter Berücksichtigung der zuvor erläuterten Bedingun-gen können mit HAMEG-Tastteilern 10:1 Gleichspan-nungen bis 600V bzw. Wechselspannungen (mit Mittel-wert Null) bis 1200Vss gemessen werden. Mit Spezial-tastteilern 100:1 (z.B. HZ53) lassen sich Gleichspannungenbis 1200V bzw. Wechselspannungen (mit Mittelwert Null)bis 2400Vss messen.

Allerdings verringert sich dieser Wert bei höheren Fre-quenzen (siehe technische Daten HZ53). Mit einem nor-malen Tastteiler 10:1 riskiert man bei so hohen Spannun-gen, daß der den Teiler-Längswiderstand überbrückendeC-Trimmer durchschlägt, wodurch der Y-Eingang desOszilloskops beschädigt werden kann. Soll jedoch z.B.nur die Restwelligkeit einer Hochspannung oszilloskopiertwerden, genügt auch der 10:1-Tastteiler. Diesem ist dannnoch ein entsprechend hochspannungsfester Kondensa-tor (etwa 22-68 nF) vorzuschalten.

Mit der auf GD geschalteten Eingangskopplung und demY-POS.-Einsteller kann vor der Messung eine horizontaleRasterlinie als Referenzlinie für Massepotential einge-stellt werden. Sie kann beliebig zur horizontalen Mittellinieeingestellt werden, je nachdem, ob positive und/oder nega-tive Abweichungen vom Massepotential zahlenmäßigerfaßt werden sollen.

Gesamtwert der Eingangsspannung

Die gestrichelte Kurve zeigt eine Wechselspannung, die um 0 Voltschwankt. Ist diese Spannung einer Gleichspannung überlagert(DC), so ergibt die Addition der positiven Spitze zur Gleichspannungdie maximal auftretende Spannung (DC + AC Spitze).

Zeit

Spannung

DC + ACSpitze = 400Vmax.

SpitzeAC

DC

DC

AC

U = A · H UA

H = UH

A =

M 4

gend). Wird der Feinstellknopf nach links gedreht,verringert sich die Empfindlichkeit in jeder Teilerschal-terstellung mindestens um den Faktor 2,5. So kannjeder Zwischenwert innerhalb der 1-2-5 Abstufung ein-gestellt werden. Bei direktem Anschluß an den Y-Eingang sind Signale bis 400Vss darstellbar (Teiler-schalter auf 20V/cm, Feinsteller auf Linksanschlag).

Mit den BezeichnungenH = Höhe in cm des Schirmbildes,U = Spannung in Vss des Signals am Y-Eingang,A = Ablenkkoeffizient in V/cm am Teilerschalterläßt sich aus gegebenen zwei Werten die dritte Größeerrechnen:

Alle drei Werte sind jedoch nicht frei wählbar. Sie

müssen beim HM303 innerhalb folgender Grenzen

liegen (Triggerschwelle, Ablesegenauigkeit):

H zwischen 0,5cm und 8cm, möglichst 3,2cm und 8cm,U zwischen 1mVss und 160Vss,A zwischen 1mV/cm und 20V/cm in 1-2-5 Teilung.

Beispiele:

Eingest. Ablenkkoeffizient A = 50mV/cm 0,05V/cm,abgelesene Bildhöhe H = 4,6cm,gesuchte Spannung U = 0,05x4,6 = 0,23Vss

Eingangsspannung U = 5Vss,eingestellter Ablenkkoeffizient A = 1V/cm,gesuchte Bildhöhe H = 5:1 = 5cm

Signalspannung U = 230Veff x 2x√2 = 651Vss

(Spannung >160Vss, mit Tastteiler 10:1 U = 65,1Vss),gewünschte Bildhöhe H = mind. 3,2cm, max. 8cm,maximaler Ablenkkoeffizient A = 65,1:3,2 = 20,3V/cm,minimaler Ablenkkoeffizient A = 65,1:8 = 8,1V/cm,einzustellender Ablenkkoeffizient A = 10V/cm

Die Spannung am Y-Eingang darf 400V (unabhängig

von der Polarität) nicht überschreiten. Ist das zumessende Signal eine Wechselspannung die einer Gleich-spannung überlagert ist (Mischspannung), beträgt derhöchstzulässige Gesamtwert beider Spannungen (Gleich-spannung und einfacher Spitzenwert der Wechselspan-nung) ebenfalls + bzw. −400V (siehe Abbildung. Wechsel-spannungen, deren Mittelwert Null ist, dürfen maximal800Vss betragen.

Beim Messen mit Tastteilern sind deren höhere Grenz-

werte nur dann maßgebend, wenn DC-Eingangs-

kopplung am Oszilloskop vorliegt. Für Gleichspan-nungsmessungen bei AC-Eingangskopplung gilt der nied-rigere Grenzwert des Oszilloskopeingangs (400V). Deraus dem Widerstand im Tastkopf und dem 1MΩ Eingangs-widerstand des Oszilloskops bestehende Spannungsteilerist, durch den bei AC-Kopplung dazwischen geschalteten


Zeitwerte der Signalspannung

In der Regel handelt es sich in der Oszilloskopie um zeitlichwiederkehrende Spannungsverläufe, im folgenden Peri-oden genannt. Die Zahl der Perioden pro Sekunde ist dieFolgefrequenz. Abhängig von der Zeitbasis-Einstellungdes TIME/DIV.-Schalters können eine oder mehrere Signal-perioden oder auch nur ein Teil einer Periode dargestelltwerden. Die Zeitkoeffizienten sind am TIME/DIV.-Schal-ter in s/cm, ms/cm und µs/cm angegeben. Die Skala istdementsprechend in drei Felder aufgeteilt. Die Dauer

einer Signalperiode, bzw. eines Teils davon, ermittelt

man durch Multiplikation des betreffenden Zeitab-

schnitts (Horizontalabstand in cm) mit dem am TIME/

DIV.-Schalter eingestellten Zeitkoeffizienten. Dabei

muß der mit einer roten Pfeil-Knopfkappe gekenn-

zeichnete Zeit-Feinsteller in seiner kalibrierten Stel-

lung CAL. stehen (Pfeil waagerecht nach rechts zeigend).

Mit den BezeichnungenL = Länge in cm einer Periode (Welle) auf dem Schirm-bild,T = Zeit in s für eine Periode,F = Folgefrequenz in Hz,Z = Zeitkoeffizient in s/cm am Zeitbasisschalterund der Beziehung F = 1/T lassen sich folgende Gleichun-gen aufstellen:

Bei gedrückter Taste X-MAG. (x10) ist Z durch 10 zu

teilen.

Alle vier Werte sind jedoch nicht frei wählbar. Sie solltenbeim HM303 innerhalb folgender Grenzen liegen:L zwischen 0,2 und 10cm, möglichst 4 bis 10cm,T zwischen 0,01µs und 2s,F zwischen 0,5Hz und 30MHz,Z zwischen 0,1µs/cm und 0,2s/cm in 1-2-5 Teilung

(bei ungedrückter Taste X-MAG. (x10)), undZ zwischen 10ns/cm und 20ms/cm in 1-2-5 Teilung

(bei gedrückter Taste X-MAG. (x10)).

Beispiele:

Länge eines Wellenzugs (einer Periode) L = 7cm,eingestellter Zeitkoeffizient Z = 0,1µs/cm,gesuchte Periodenzeit T = 7x0,1x10−6 = 0,7µs

gesuchte Folgefrequenz F = 1:(0,7x10−6) = 1,428MHz.

Zeit einer Signalperiode T = 1s,eingestellter Zeitkoeffizient Z = 0,2s/cm,gesuchte Länge L = 1:0,2 = 5cm.

Länge eines Brummspannung-Wellenzugs L = 1cm,eingestellter Zeitkoeffizient Z = 10 ms/cm,gesuchte Brummfrequenz F = 1:(1x10x10−3) = 100Hz.

TV-Zeilenfrequenz F = 15 625 Hz,eingestellter Zeitkoeffizient Z = 10µs/cm,gesuchte Länge L = 1:(15 625x10−5) = 6,4cm.

Länge einer Sinuswelle L = min. 4cm, max. 10cm,Frequenz F = 1kHz,max. Zeitkoeffizient Z = 1:(4x103) = 0,25ms/cm,min. Zeitkoeffizient Z = 1:(10x103) = 0,1ms/cm,einzustellender Zeitkoeffizient Z = 0,2ms/cm,dargestellte Länge L = 1:(103 x 0,2x10–3) = 5cm.

Länge eines HF-Wellenzugs L = 1cm,eingestellter Zeitkoeffizient Z = 0,5µs/cm,gedrückte Dehnungstaste X-MAG. (x 10) : Z = 50ns/cm,gesuchte Signalfreq. F = 1:(1x50x10−9) = 20 MHz,gesuchte Periodenzeit T = 1:(20x106) = 50ns.Ist der zu messende Zeitabschnitt im Verhältnis zur vollenSignalperiode relativ klein, sollte man mit gedehntemZeitmaßstab (X-MAG. (x10)) arbeiten. Die ermitteltenZeitwerte sind dann durch 10 zu dividieren. Durch Drehendes X-POS.-Knopfes kann der interessierende Zeitab-schnitt in die Mitte des Bildschirms geschoben werden.

Das Systemverhalten einer Impulsspannung wird durchderen Anstiegszeit bestimmt. Impuls-Anstiegs-/Abfall-zeiten werden zwischen dem 10%- und 90%-Wert ihrervollen Amplitude gemessen.

Messung:

Die Flanke des betr. Impulses wird exakt auf 5cm Schreib-höhe eingestellt (durch Y-Teiler und dessen Feinein-stellung.)Die Flanke wird symmetrisch zur X- und Y-Mittelliniepositioniert (mit X- und Y-Pos. Einsteller).Die Schnittpunkte der Signalflanke mit den 10%- bzw.90%-Linien jeweils auf die horizontale Mittellinie lotenund deren zeitlichen Abstand auswerten (T=LxZ,).

Die optimale vertikale Bildlage und der Meßbereich für dieAnstiegszeit sind in der folgenden Abbildung dargestellt.

Bei einem am TIME/DIV.-Schalter eingestellten Zeit-koeffizienten von 0,2µs/cm und gedrückter Dehnungs-taste (X-MAG. (x10)) ergäbe das Bildbeispiel eine gemes-sene Gesamtanstiegszeit von

tges = 1,6cm x 0,2µs/cm : 10 = 32ns

Bei sehr kurzen Zeiten ist die Anstiegszeit des Oszilloskop-Vertikalverstärkers und des evtl. benutzten Tastteilersgeometrisch vom gemessenen Zeitwert abzuziehen. DieAnstiegszeit des Signals ist dann

ta = √ tges2 - tosz

2 - tt2

T = L · Z TZ

L = TL

Z =

1F · Z

L= 1L · F

Z =1L · Z

F =

M 5


Dabei ist tges die gemessene Gesamtanstiegszeit, tosz dievom Oszilloskop (beim HM303 ca. 12ns) und tt die desTastteilers, z.B. = 2ns. Ist tges größer als 100ns, kann dieAnstiegszeit des Vertikalverstärkers vernachlässigt wer-den (Fehler <1%).

Obiges Bildbeispiel ergibt damit eine Signal-Anstiegszeitvon

Die Messung der Anstiegs- oder Abfallzeit ist natürlichnicht auf die oben im Bild gezeigte Bild-Einstellung be-grenzt. Sie ist so nur besonders einfach. Prinzipiell kann injeder Bildlage und bei beliebiger Signalamplitude gemes-sen werden. Wichtig ist nur, daß die interessierendeSignalflanke in voller Länge, bei nicht zu großer Steilheit,sichtbar ist und daß der Horizontalabstand bei 10% und90% der Amplitude gemessen wird. Zeigt die Flanke Vor-oder Überschwingen, darf man die 100% nicht auf dieSpitzenwerte beziehen, sondern auf die mittleren Dach-höhen. Ebenso werden Einbrüche oder Spitzen (glitches)neben der Flanke nicht berücksichtigt. Bei sehr starkenEinschwingverzerrungen verliert die Anstiegs- oder Abfall-zeitmessung allerdings ihren Sinn. Für Verstärker mitannähernd konstanter Gruppenlaufzeit (also gutem Impuls-verhalten) gilt folgende Zahlenwert-Gleichung zwischenAnstiegszeit ta (in ns) und Bandbreite B (in MHz):

Anlegen der Signalspannung

Vorsicht beim Anlegen unbekannter Signale an den

Vertikaleingang! Ohne vorgeschalteten Tastteiler sollteder Schalter für die Signalkopplung zunächst immer auf AC

und der Eingangsteilerschalter auf 20V/cm stehen. Ist dieStrahllinie nach dem Anlegen der Signalspannung plötzlichnicht mehr sichtbar, kann es sein, daß die Signalamplitudeviel zu groß ist und den Vertikalverstärker total übersteuert.Der Eingangsteilerschalter muß dann nach links zurückge-dreht werden, bis die vertikale Auslenkung nur noch 3-8 cmhoch ist. Bei mehr als 160 Vss großer Signalamplitude istunbedingt ein Tastteiler vorzuschalten. Verdunkelt sich dieStrahllinie beim Anlegen des Signals sehr stark, ist wahr-scheinlich die Periodendauer des Meßsignals wesentlichlänger als der eingestellte Wert am TIME/DIV.-Schalter.Letzterer ist dann auf einen entsprechend größeren Zeit-koeffizienten nach links zu drehen.

Die Zuführung des aufzuzeichnenden Signals an den Y-Eingang des Oszilloskops ist mit einem abgeschirmtenMeßkabel wie z.B. HZ32 und HZ34 direkt oder über einenTastteiler 10:1 geteilt möglich. Die Verwendung der ge-nannten Meßkabel an hochohmigen Meßobjekten istjedoch nur dann empfehlenswert, wenn mit relativ nied-rigen, sinusförmigen Frequenzen (bis etwa 50kHz) gear-beitet wird. Für höhere Frequenzen muß die Meß-Spannungsquelle niederohmig, d.h. an den Kabel-Wellen-widerstand (in der Regel 50Ω) angepaßt sein. Besondersbei der Übertragung von Rechteck- und Impulssignalen ist

das Kabel unmittelbar am Y-Eingang des Oszilloskops miteinem Widerstand gleich dem Kabel-Wellenwiderstandabzuschließen. Bei Benutzung eines 50Ω-Kabels wie z.B.HZ34 ist hierfür von HAMEG der 50Ω-Durchgangsab-schluß HZ22 erhältlich. Vor allem bei der Übertragung vonRechtecksignalen mit kurzer Anstiegszeit werden ohneAbschluß an den Flanken und Dächern störende Ein-schwingverzerrungen sichtbar. Auch höherfrequente(>100kHz) Sinussignale dürfen generell nur impedanz-richtig abgeschlossen gemessen werden. Im allgemei-nen halten Verstärker, Generatoren oder ihre Abschwächerdie Nenn-Ausgangsspannung nur dann frequenzunab-hängig ein, wenn ihre Anschlußkabel mit dem vorge-schriebenen Widerstand abgeschlossen wurden. Dabeiist zu beachten, daß man den Abschlußwiderstand HZ22nur mit max. 2 Watt belasten darf. Diese Leistung wird mit10Veff oder − bei Sinussignal − mit 28,3Vss erreicht.

Wird ein Tastteiler 10:1 oder 100:1 verwendet, ist keinAbschluß erforderlich. In diesem Fall ist das Anschlußka-bel direkt an den hochohmigen Eingang des Oszilloskopsangepaßt. Mit Tastteiler werden auch hochohmige Span-nungsquellen nur geringfügig belastet (ca. 10MΩ II 16 pFbzw. 100MΩ II 7pF bei HZ53). Deshalb sollte, wenn derdurch den Tastteiler auftretende Spannungsverlust durcheine höhere Empfindlichkeitseinstellung wieder ausgegli-chen werden kann, nie ohne diesen gearbeitet werden.Außer dem stellt die Längsimpedanz des Teilers aucheinen gewissen Schutz für den Eingang des Vertikal-verstärkers dar. Infolge der getrennten Fertigung sind alleTastteiler nur vorabgeglichen; daher muß ein genauerAbgleich am Oszilloskop vorgenommen werden (siehe,,Tastkopf-Abgleich”, Seite M 8).

Standard-Tastteiler am Oszilloskop verringern mehr oderweniger dessen Bandbreite; sie erhöhen die Anstiegszeit.In allen Fällen, bei denen die Oszilloskop-Bandbreite vollgenutzt werden muß (z.B. für Impulse mit steilen Flan-ken), raten wir dringend dazu, die Tastköpfe HZ51 (10:1),HZ52 (10:1 HF) und HZ54 (1:1 und 10:1) zu benutzen. Daserspart u.U. die Anschaffung eines Oszilloskops mit grö-ßerer Bandbreite und hat den Vorteil, daß defekte Einzel-teile bei HAMEG bestellt und selbst ausgewechselt wer-den können. Die genannten Tastköpfe haben zusätzlichzur niederfrequenten Kompensationseinstellung einen HF-Abgleich. Damit ist mit Hilfe eines auf 1MHz umschalt-baren Kalibrators, z.B. HZ60-2, eine Gruppenlaufzeit-korrektur an der oberen Grenzfrequenz des Oszilloskopsmöglich. Tatsächlich werden mit diesen Tastkopf-TypenBandbreite und Anstiegszeit des HM303 kaum merklichgeändert und die Wiedergabe-Treue der Signalform u.U.sogar noch verbessert. Auf diese Weise könnten spezifi-sche Mängel im Impuls-Übertragungsverhalten nachträg-lich korrigiert werden.

Wenn ein Tastteiler 10:1 oder 100:1 verwendet wird,

muß bei Spannungen über 400V immer DC-Eingangs-

kopplung benutzt werden. Bei AC-Kopplung tief-frequenter Signale ist die Teilung nicht mehr frequenz-

ta = √ 322 - 122 - 22 = 29,6ns

350B

ta =350ta

B =

M 6


unabhängig. Impulse können Dachschräge zeigen, Gleich-spannungen werden unterdrückt − belasten aber denbetreffenden Oszilloskop-Eingangskopplungskondensator.Dessen Spannungsfestigkeit ist max. 400V (DC + SpitzeAC). Ganz besonders wichtig ist deshalb die DC-Ein-gangskopplung bei einem Tastteiler 100:1, der meist einezulässige Spannungsfestigkeit von max. 1200V (DC +Spitze AC) hat. Zur Unterdrückung störender Gleichspan-nung darf aber ein Kondensator entsprechender Kapazi-tät und Spannungsfestigkeit vor den Tastteiler geschal-tet werden (z.B. zur Brummspannungsmessung).

Bei allen Tastteilern ist die zulässige Eingangswechsel-

spannung oberhalb von 20kHz frequenzabhängig be-

grenzt. Deshalb muß die ,,Derating Curve” des betref-fenden Tastteilertyps beachtet werden.

Wichtig für die Aufzeichnung kleiner Signalspannungenist die Wahl des Massepunktes am Prüfobjekt. Er sollmöglichst immer nahe dem Meßpunkt liegen. Andernfallskönnen evtl. vorhandene Ströme durch Masseleitungenoder Chassisteile das Meßergebnis stark verfälschen.Besonders kritisch sind auch die Massekabel von Tast-teilern. Sie sollen so kurz und dick wie möglich sein. BeimAnschluß des Tastteiler-Kopfes an eine BNC-Buchse soll-te ein BNC-Adapter benutzt werden, der oft als Tastteiler-Zubehör mitgeliefert wird. Damit werden Masse- undAnpassungsprobleme eliminiert.

Das Auftreten merklicher Brumm- oder Störspannungenim Meßkreis (speziell bei einem kleinen Ablenkkoef-fizienten) wird möglicherweise durch Mehrfach-Erdungverursacht, weil dadurch Ausgleichströme in den Abschir-mungen der Meßkabel fließen können (Spannungsabfallzwischen den Schutzleiterverbindungen, verursacht vonangeschlossenen fremden Netzgeräten, z.B. Signal-generatoren mit Störschutzkondensatoren).

Bedienelemente

Zur besseren Verfolgung der Bedienungshinweise ist dasam Ende der Anleitung befindliche Frontbild heraus-klappbar, so daß es immer neben dem Anleitungstextliegen kann.Die Frontplatte ist, wie bei allen HAMEG-Oszilloskopenüblich, entsprechend den verschiedenen Funktionen inFelder aufgeteilt. Oben rechts neben dem Bildschirm imX-Feld befindet sich der Netz-Tastenschalter (POWER)mit Symbolen für die Ein- (I) und Aus-Stellung (O) und dieNetz-Anzeige (LED). Darunter sind die beiden Drehknöpfefür Helligkeit (INTENS.) und Schärfe (FOCUS) ange-bracht. Die mit TR (= trace rotation) bezeichnete Öffnung(für Schraubendreher) dient zur Strahldrehung. Rechtsdavon sind die Einstellelemente für Zeitablenkung (TIME/

DIV.) und Triggerung angeordnet. Sie werden nachste-hend im einzelnen erläutert.

Mit dem TIME/DIV.-Zeitbasisschalter werden die Zeit-koeffizienten in der Folge 1-2-5 gewählt. Zwischenwertesind mit dem dort aufgesetzten kleinen Pfeilknopf ein-

stellbar. Er rastet am Rechtsanschlag in der Kalibra-tionsstellung ein. Linksdrehung vergrößert den Zeitkoef-fizienten 2,5fach. Wird die Taste X-MAG. (x10) eingerastet,wird der Zeitkoeffizient um den Faktor 10 verringert.

Zur Triggerung gehören:− AT/NORM.-Taste zur Umschaltung von automatischer

auf Normaltriggerung,− LEVEL-Knopf zur Triggerpegeleinstellung,− SLOPE-Taste (±) zur Wahl der Triggerflankenrichtung,− TRIG.-Kopplungsschalter

AC-DC-LF-TV und Netztriggerstellung ~,− ALT.-Taste zur Wahl der alternierenden Triggerung

von Kanal I und Kanal II im alternierenden DUAL-betrieb.

− TR.-LED (leuchtet bei einsetzender Triggerung).− TRIG. EXT.-Taste zur Umschaltung von interner auf

externe Triggerung,− TRIG. INP.-BNC-Buchse für das Anlegen einer Span-

nung zur externen Triggerung.

Im X-Feld befindet sich dann noch die XY-Taste, mit dervom Zeitbasisbetrieb (Yt) auf den X-Y-Betrieb des HM303umgeschaltet wird. Ferner finden sich hier die Stellknöpfefür die X-Position (X-POS. = horizontale Strahllage) unddie Holdoff-Zeit (HOLD OFF = Sperrzeit der Triggerungzwischen zwei aufeinanderfolgenden Sägezahn-Starts).

Unten, rechts neben dem Bildschirm im Y-Feld, liegen dieVertikalverstärkereingänge für Kanal I (CH.I = Channel I)und Kanal II (CH.II = Channel II) mit den zugehörigenEingangskopplungsschaltern DC-AC sowie GD und denStellknöpfen für die Y-Position (Y-POS. = vertikale Strahl-lage) beider Kanäle. Ferner können beide Kanäle mit ihrenINVERT-Tasten invertiert (umgepolt) werden. ZurEmpfindlichkeitseinstellung der beiden Vertikalverstärkerdienen die in VOLTS/DIV. kalibrierten Teilerschalter. Diedort aufgesetzten kleinen Pfeilknöpfe rasten am Rechts-anschlag in Kalibrationsstellung CAL. ein und verringerndie Empfindlichkeit bei maximaler Linksdrehung mehr als2,5fach. So ist jede Empfindlichkeits-Zwischenstellungwählbar. Jedem Teilerschalter ist eine Drucktaste (Y-

MAG. x5) zugeordnet. Wird die Taste eingerastet, erhöhtsich die Empfindlichkeit in jeder Teilerschalterstellung umden Faktor 5. Zwischen den Teilerschaltern ist dieOVERSCAN-Anzeige angeordnet, die im Abschnitt “Y-Überbereichsanzeige” erläutert wird. Schließlich befin-den sich im Y-Feld noch drei Tasten für die Betriebsart-Umschaltung der Vertikalverstärker. Sie werden nach-stehend noch näher beschrieben.

Direkt unter dem Bildschirm befindet sich links dieKalibratorfrequenz-Taste CAL., mit der die Frequenz desKalibratorsignals von ca. 1kHz auf ca. 1MHz umgeschal-tet werden kann. Daneben liegen zwei Ausgangsbuchsenfür den Kalibrator 0.2Vpp u. 2Vpp zum Abgleich von Tast-teilern 10:1 und 100:1. Rechts sind die Buchsen für denCOMPONENT TESTER mit der zugehörigen DrucktasteON (Ein)/ OFF (Aus) angeordnet.Alle Details sind so ausgelegt, daß auch bei Fehlbedie-

M 7


nung kein größerer Schaden entstehen kann. Die Druck-tasten besitzen im wesentlichen nur Nebenfunktionen.Man sollte daher bei Beginn der Arbeiten darauf achten,daß keine der Tasten eingedrückt ist. Die Anwendungrichtet sich nach dem jeweiligen Bedarfsfall.

Der HM303 erfaßt alle Signale von Gleichspannung bis zueiner Frequenz von mindestens 30MHz (−3dB). Beisinusförmigen Vorgängen liegt die −6dB Grenze sogar bei50MHz. Die zeitliche Auflösung ist unproblematisch.

Beispielsweise wird bei ca. 50MHz und der kürzesteneinstellbaren Ablenkzeit (10ns/cm) alle 2cm ein Kurven-zug geschrieben. Die Toleranz der angezeigten Wertebeträgt in beiden Ablenkrichtungen nur ±3%. Alle zumessenden Größen sind daher relativ genau zu bestimmen.Jedoch ist zu berücksichtigen, daß sich in vertikaler Rich-tung ab ca. 10MHz der Meßfehler in Y-Richtung mitsteigender Frequenz ständig vergrößert. Dies ist durchden Verstärkungsabfall des Meßverstärkers bedingt. Bei18MHz beträgt der Abfall etwa 10%. Man muß daher beidieser Frequenz zum gemessenen Spannungswert ca.11% addieren. Da jedoch die Bandbreiten der Vertikal-verstärker differieren (normalerweise zwischen 30 und35MHz), sind die Meßwerte in den oberen Grenzberei-chen nicht so exakt definierbar. Hinzu kommt, daß ober-halb 30MHz mit steigender Frequenz auch die Aus-steuerbarkeit der Y-Endstufe stetig abnimmt. Der Vertikal-verstärker ist so ausgelegt, daß die Übertragungsgütenicht durch eigenes Überschwingen beeinflußt wird.

Inbetriebnahme und Voreinstellungen

Vor der ersten Inbetriebnahme muß die Verbindung

zwischen Schutzleiteranschluß und dem Netz-Schutz-

leiter vor jeglichen anderen Verbindungen herge-

stellt sein (Netzstecker also vorher anschließen).

Es wird empfohlen, bei Beginn der Arbeiten keine der

Tasten zu drücken und die 3 Bedienungsknöpfe mit

Pfeilen in ihre kalibrierte Stellung CAL. einzurasten.

Die auf den Knopfkappen angebrachten Striche sol-

len etwa senkrecht nach oben zeigen (Mitte des

Einstellbereiches). Der TRIG.-Schalter sollte in der

obersten Stellung stehen.

Mit der roten Netztaste POWER wird das Gerät in Betriebgesetzt. Der Betriebszustand wird durch Aufleuchteneiner LED angezeigt. Wird nach ca. 20 Sekunden Anheizzeitkein Strahl sichtbar, ist möglicherweise der INTENS.-Einsteller nicht genügend aufgedreht, bzw. der Zeitbasis-Generator wird nicht ausgelöst. Außerdem können auchdie POS.-Einsteller verstellt sein. Es ist dann nochmals zukontrollieren, ob entsprechend den Hinweisen alle Knöpfeund Tasten in den richtigen Positionen stehen. Dabei istbesonders auf die Taste AT/NORM. zu achten. Ohneangelegte Meßspannung wird die Zeitlinie nur dann sicht-

bar, wenn sich diese Taste ungedrückt in der AT-Stellung(Automatische Triggerung) befindet. Erscheint nur einPunkt (Vorsicht, Einbrenngefahr!), ist wahrscheinlich dieTaste XY gedrückt. Sie ist dann auszulösen. Ist dieZeitlinie sichtbar, wird am INTENS.-Knopf eine mittlereHelligkeit und am Knopf FOCUS die maximale Schärfeeingestellt. Dabei sollte sich die Eingangskopplungs-Druck-taste GD (CH.I) in Rast-Stellung GD (ground = Masse)befinden. Der Eingang ist dann aufgetrennt, damit even-tuell am Eingang anliegende Signalspannungen unbela-stet bleiben; denn der sonst mit dem Eingang verbundeneVertikalverstärker wird kurzgeschlossen. Damit ist sicher-gestellt, daß keine Störspannungen von außen dieFokussierung beeinflussen können.

Zur Schonung der Strahlröhre sollte immer nur mit jenerStrahlintensität gearbeitet werden, die Meßaufgabe undUmgebungsbeleuchtung gerade erfordern. Besondere

Vorsicht ist bei stehendem, punktförmigen Strahl

geboten. Zu hell eingestellt, kann dieser die Leuchtschichtder Röhre beschädigen. Ferner schadet es der Kathodeder Strahlröhre, wenn das Oszilloskop oft kurz hinterein-ander aus- und eingeschaltet wird.

Strahldrehung TR

Trotz Mumetall-Abschirmung der Bildröhre lassen

sich erdmagnetische Einwirkungen auf die horizon-

tale Strahllage nicht ganz vermeiden. Das ist abhän-

gig von der Aufstellrichtung des Oszilloskops am

Arbeitsplatz. Dann verläuft die horizontale Strahl-

linie in Schirmmitte nicht exakt parallel zu den Raster-

linien. Die Korrektur weniger Winkelgrade ist an

einem Potentiometer hinter der mit TR bezeichneten

Öffnung mit einem kleinen Schraubendreher mög-

lich.

Tastkopf-Abgleich und Anwendung

Damit der verwendete Tastteiler die Form des Signals unver-fälscht wiedergibt, muß er genau an die Eingangsimpedanzdes Vertikalverstärkers angepaßt werden. Ein im HM303eingebauter Generator liefert hierzu ein Rechtecksignal mitsehr kurzer Anstiegszeit (<4ns am 0,2Vss Ausgang) undFrequenzen von ca. 1kHz oder 1MHz. Das Rechtecksignalkann den beiden konzentrischen Buchsen unterhalb desBildschirms entnommen werden. Eine Buchse liefert 0.2Vss

±1% für Tastteiler 10:1, die andere 2Vss ±1% für Tastteiler100:1. Diese Spannungen entsprechen jeweils der Bildschirm-amplitude von 4cm Höhe, wenn der Eingangsteilerschalterauf den Ablenkkoeffizienten 5mV/cm eingestellt ist. DerInnendurchmesser der Buchsen beträgt 4,9mm und ent-spricht dem (an Bezugspotential liegenden) Außendurch-messer des Abschirmrohres von modernen Tastköpfen derSerie F (international vereinheitlicht). Nur hierdurch ist eineextrem kurze Masseverbindung möglich, die für hohe Signal-

M 8


frequenzen und eine unverfälschte Kurvenform-Wiedergabevon nicht-sinusförmigen Signalen Voraussetzung ist.

Abgleich 1kHz

Dieser C-Trimmerabgleich (NF-Kompensation) kompen-siert die kapazitive Belastung des Oszilloskop-Eingangs.Durch den Abgleich bekommt die kapazitive Teilungdasselbe Teilerverhältnis wie die ohmsche Spannungs-teilung. Dann ergibt sich bei hohen und niedrigen Fre-quenzen dieselbe Spannungsteilung wie für Gleichspan-nung. Für Tastköpfe 1:1 oder auf 1:1 umgeschalteteTastköpfe ist dieser Abgleich weder nötig noch mög-lich. Voraussetzung für den Abgleich ist die Parallelitätder Strahllinie mit den horizontalen Rasterlinien (siehe,,Strahldrehung TR“).

Tastteiler 10:1 oder 100:1 an den CH.I-Eingang anschlie-ßen, keine Taste drücken, Eingangskopplung auf DC

stellen, Eingangsteiler auf 5mV/cm und TIME/DIV.-Schal-ter auf 0.2ms/cm schalten (beide Feinregler in Kalibra-tionsstellung CAL.), Tastkopf in die entsprechende CAL.-Buchse einstecken (Teiler 10:1 in Buchse 0.2Vpp, 100:1 inBuchse 2Vpp).

1kHz

falsch richtig falsch

Auf dem Bildschirm sind 2 Wellenzüge zu sehen. Nun istder NF-Kompensationstrimmer abzugleichen, dessen Lageder Tastkopfinformation zu entnehmen ist. Mit dem bei-gegebenen Isolierschraubendreher ist der Trimmer soabzugleichen, bis die oberen Dächer des Rechtecksignalsexakt parallel zu den horizontalen Rasterlinien stehen(siehe Bild 1kHz). Dann sollte die Signalhöhe 4cm ±1,2mm(= 3%) sein. Die Signalflanken sind in dieser Einstellungunsichtbar.

Abgleich 1MHz

Ein HF-Abgleich ist bei den Tastköpfen HZ51, 52 und 54möglich. Diese besitzen Resonanz-Entzerrungsglieder (R-Trimmer in Kombination mit Spulen und Kondensatoren),mit denen es möglich ist, den Tastkopf auf einfachsteWeise im Bereich der oberen Grenzfrequenz des Vertikal-verstärkers optimal abzugleichen. Nach diesem Abgleicherhält man nicht nur die maximal mögliche Bandbreite imTastteilerbetrieb, sondern auch eine weitgehend konstan-te Gruppenlaufzeit am Bereichsende. Dadurch werdenEinschwingverzerrungen (wie Überschwingen, Abrun-dung, Nachschwingen, Löcher oder Höcker im Dach) inder Nähe der Anstiegsflanke auf ein Minimum begrenzt.Die Bandbreite des Oszilloskops wird also bei Benutzungder Tastköpfe HZ51, 52 und 54 ohne Inkaufnahme vonKurvenformverzerrungen voll genutzt. Voraussetzung fürdiesen HF-Abgleich ist ein Rechteckgenerator mit kleiner

Anstiegszeit (typisch 4ns) und niederohmigem Ausgang(ca. 50Ω), der bei einer Frequenz von 1MHz eine Span-nung von 0,2V bzw. 2V abgibt. Der Kalibratorausgang desHM303 erfüllt diese Bedingungen, wenn die CAL.-Tastegedrückt ist (1MHz).

Tastköpfe des Typs HZ51, 52 oder 54 an den CH.I-Einganganschließen, nur Kalibrator-Taste 1MHz drücken, Eingangs-kopplung auf DC, Eingangsteiler auf 5mV/cm und TIME/

DIV.-Schalter auf 0.1µs/cm stellen (beide Feinregler inKalibrationsstellung CAL.). Tastkopf in Buchse 0.2V ein-stecken. Auf dem Bildschirm ist ein Wellenzug zu sehen,dessen Rechteckflanken jetzt auch sichtbar sind. Nunwird der HF-Abgleich durchgeführt. Dabei sollte man dieAnstiegsflanke und die obere linke Impuls-Dachecke be-achten.

Auch die Lage der Abgleichelemente für die HF-Kompen-sation ist der Tastkopfinformation zu entnehmen.

Die Kriterien für den HF-Abgleich sind:– Kurze Anstiegszeit, also eine steile Anstiegsflanke.– Minimales Überschwingen mit möglichst geradlini-

gem Dach, somit ein linearer Frequenzgang.

Die HF-Kompensation sollte so vorgenommen werden,daß der Übergang von der Anstiegsflanke auf das Recht-eckdach weder zu stark verrundet noch mit Überschwin-gen erfolgt. Tastköpfe mit einem HF-Abgleichpunkt sind,im Gegensatz zu Tastköpfen mit mehreren Abgleich-punkten, naturgemäß einfacher abzugleichen. Dafür bie-ten mehrere HF-Abgleichpunkte den Vorteil, daß sie eineoptimalere Anpassung zulassen.

Nach beendetem HF-Abgleich ist auch bei 1MHz dieSignalhöhe am Bildschirm zu kontrollieren. Sie soll densel-ben Wert haben wie oben beim 1kHz-Abgleich angege-ben.

Es wird darauf hingewiesen, daß die Reihenfolge erst1kHz-, dann 1MHz-Abgleich einzuhalten ist, aber nicht

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wiederholt werden muß, und daß die Kalibrator-Fre-quenzen 1kHz und 1MHz nicht zur Zeit-Eichung ver-wendet werden können. Ferner weicht das Tast-verhältnis vom Wert 1:1 ab. Voraussetzung für eineneinfachen und exakten Tastteilerabgleich (oder eineAblenkkoeffizientenkontrolle) sind horizontale Impuls-dächer, kalibrierte Impulshöhe und Nullpotential amnegativen Impulsdach. Frequenz und Tastverhältnissind dabei nicht kritisch.

Betriebsarten der Vertikalverstärker

Die gewünschte Betriebsart der Vertikalverstärker wirdmit den 3 Tasten im Y-Feld gewählt. Für Mono-Betriebwerden alle Tasten ausgerastet. Dann ist nur Kanal I

betriebsbereit.

Bei Mono-Betrieb mit Kanal II ist die Taste CH I/II zudrücken. Diese Taste trägt unten die Bezeichnung TRIG. I/

II, weil damit gleichzeitig die Kanalumschaltung derTriggerung erfolgt.

Wird die Taste DUAL gedrückt, arbeiten beide Kanäle. Beidieser Tastenstellung erfolgt die Aufzeichnung zweierVorgänge nacheinander (alternate mode). Die Signalbilderaus beiden Kanälen werden zwar nur abwechselnd

einzeln dargestellt, sind aber bei schneller Zeitablenkungscheinbar beide gleichzeitig sichtbar. Für das Oszillo-skopieren langsam verlaufender Vorgänge mit Zeit-koeffizienten ≥1ms/cm ist diese Betriebsart nicht geeig-net. Das Schirmbild flimmert dann zu stark, oder esscheint zu springen. Drückt man noch die Taste CHOP.,werden beide Kanäle innerhalb einer Ablenkperiode miteiner hohen Frequenz ständig umgeschaltet (chop mode).Auch langsam verlaufende Vorgänge werden dann flim-merfrei aufgezeichnet. Für Oszillogramme mit höhererFolgefrequenz ist diese Art der Kanalumschaltung nichtsinnvoll.

Ist nur die Taste ADD gedrückt, werden die Signale beiderKanäle algebraisch addiert (±I ±II). Ob sich hierbei dieSumme oder die Differenz der Signalspannungen ergibt,hängt von der Phasenlage bzw. Polung der Signale selbstund von der Stellung der INVERT-Tasten ab.

Gleichphasige Eingangsspannungen:Beide INVERT-Tasten ungedrückt = Summe.Beide INVERT-Tasten gedrückt = Summe.Nur eine INVERT-Taste gedrückt = Differenz.

Gegenphasige Eingangsspannungen:Beide INVERT-Tasten ungedrückt = Differenz.Beide INVERT-Tasten gedrückt = Differenz.Nur eine INVERT-Taste gedrückt = Summe.

In der ADD-Betriebsart ist die vertikale Strahllage von derY-POS.-Einstellung beider Kanäle abhängig. Das heißt die

Y.POS.-Einstellung wird addiert, kann aber nicht mitINVERT beeinflußt werden.

Signalspannungen zwischen zwei hochliegenden Schal-tungspunkten werden oft im Differenzbetrieb beiderKanäle gemessen. Als Spannungsabfall an einem bekann-ten Widerstand lassen sich so auch Ströme zwischenzwei hochliegenden Schaltungsteilen bestimmen. Allge-mein gilt, daß bei der Darstellung von Differenzsignalendie Entnahme der beiden Signalspannungen nur mitTastteilern absolut gleicher Impedanz und Teilung erfol-gen darf. Für manche Differenzmessungen ist es vorteil-haft, die galvanisch mit dem Schutzleiter verbundenenMassekabel beider Tastteiler nicht mit dem Meßobjektzu verbinden. Hierdurch können eventuelle Brumm- oderGleichtaktstörungen verringert werden.

XY-Betrieb

Für XY-Betrieb wird die Taste XY im X-Feld betätigt. Das X-Signal wird über den Eingang von Kanal II zugeführt. Ein-

gangsteiler und Feinregler von Kanal II werden im XY-

Betrieb für die Amplitudeneinstellung in X-Richtung

benutzt. Zur horizontalen Positionseinstellung ist aber der X-POS.-Regler zu benutzen. Der Positionsregler von Kanal II istim XY-Betrieb abgeschaltet. Max. Empfindlichkeit und Ein-gangsimpedanz sind nun in beiden Ablenkrichtungen gleich.Die Taste X-MAG. (x10) für die Dehnung der Zeitlinie solltedabei nicht gedrückt sein. Die Grenzfrequenz in X-Richtungist ≥3 MHz (−3dB). Jedoch ist zu beachten, daß schon ab 50kHz zwischen X und Y eine merkliche, nach höheren Fre-quenzen ständig zunehmende Phasendifferenz auftritt. EineUmpolung des X-Signals mit der INVERT CH II-Taste vonKanal II ist nicht möglich!

Der XY-Betrieb mit Lissajous-Figuren erleichtert oderermöglicht gewisse Meßaufgaben:− Vergleich zweier Signale unterschiedlicher Frequenz

oder Nachziehen der einen Frequenz auf die Frequenzdes anderen Signals bis zur Synchronisation. Das giltauch noch für ganzzahlige Vielfache oder Teile dereinen Signalfrequenz.

− Phasenvergleich zwischen zwei Signalen gleicher Fre-quenz.

Phasenvergleich mit Lissajous-Figur

Die folgenden Bilder zeigen zwei Sinus-Signale gleicherFrequenz und Amplitude mit unterschiedlichen Phasen-winkeln.

Die Berechnung des Phasenwinkels oder der Phasen-verschiebung zwischen den X- und Y-Eingangsspannungen

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(nach Messung der Strecken a und b am Bildschirm) istmit den folgenden Formeln und einem Taschenrechnermit Winkelfunktionen ganz einfach, und übrigens unab-

hängig von den Ablenkamplituden auf dem Bildschirm,durchzuführen.

Hierbei muß beachtet werden:

− Wegen der Periodizität der Winkelfunktionen sollte dierechnerische Auswertung auf Winkel ≤90° begrenztwerden. Gerade hier liegen die Vorteile der Methode.

− Keine zu hohe Meßfrequenz benutzen. Oberhalb220kHz kann die gegenseitige Phasenverschiebungder beiden Oszilloskop-Verstärker des HM303 im XY-Betrieb einen Winkel von 3° überschreiten.

− Aus dem Schirmbild ist nicht ohne weiteres ersichtlich,ob die Testspannung gegenüber der Bezugsspannungvor- oder nacheilt. Hier kann ein CR-Glied vor demTestspannungseingang des Oszilloskops helfen. Als Rkann gleich der 1MΩ-Eingangswiderstand dienen, sodaß nur ein passender Kondensator C vorzuschaltenist. Vergrößert sich die Öffnungsweite der Ellipse(gegenüber kurzgeschlossenem C), dann eilt die Test-spannung vor und umgekehrt. Das gilt aber nur imBereich bis 90° Phasenverschiebung. Deshalb sollte Cgenügend groß sein und nur eine relativ kleine, geradegut beobachtbare Phasenverschiebung bewirken.

Falls im XY-Betrieb beide Eingangsspannungen feh-

len oder ausfallen, wird ein sehr heller Leuchtpunkt

auf dem Bildschirm abgebildet. Bei zu hoher

Helligkeitseinstellung (INTENS.-Knopf) kann dieser

Punkt in die Leuchtschicht einbrennen, was entwe-

der einen bleibenden Helligkeitsverlust oder, im

Extremfall, eine vollständige Zerstörung der Leucht-

schicht an diesem Punkt verursacht.

Phasendifferenz-Messungim Zweikanal-Betrieb

Eine größere Phasendifferenz zwischen zwei Eingangs-signalen gleicher Frequenz und Form läßt sich sehr ein-fach im Zweikanalbetrieb (Taste DUAL gedrückt) amBildschirm messen. Die Zeitablenkung wird dabei vondem Signal getriggert, das als Bezug (Phasenlage 0) dient.Das andere Signal kann dann einen vor- oder nacheilendenPhasenwinkel haben. Für Frequenzen ≥1kHz wird alternie-rende Kanalumschaltung gewählt; für Frequenzen <1kHzist der Chopper-Betrieb geeigneter (weniger Flackern).Die Ablesegenauigkeit wird hoch, wenn auf dem Schirmnicht viel mehr als eine Periode und etwa gleiche Bildhöhebeider Signale eingestellt wird. Zu dieser Einstellungkönnen ohne Einfluß auf das Ergebnis auch die Feinregler

für Amplitude und Zeitablenkung und der LEVEL-Knopfbenutzt werden. Beide Zeitlinien werden vor der Mes-sung mit den Y-POS.-Knöpfen auf die horizontale Raster-Mittellinie eingestellt. Bei sinusförmigen Signalen beob-achtet man die Nulldurchgänge; die Sinuskuppen sindweniger geeignet. Ist ein Sinussignal durch geradzahligeHarmonische merklich verzerrt (Halbwellen nicht spiegel-bildlich zur X-Achse) oder wenn eine Offset-Gleich-spannung vorhanden ist, empfiehlt sich AC-Kopplung fürbeide Kanäle. Handelt es sich um Impulssignale gleicherForm, liest man an steilen Flanken ab.

Phasendifferenzmessung im Zweikanalbetrieb

t = Horizontalabstand der Nulldurchgänge in cm.T = Horizontalabstand für eine Periode in cm.

Im Bildbeispiel ist t = 3cm und T = 10cm. Daraus errech-net sich eine Phasendifferenz in Winkelgraden von

oder in Bogengrad ausgedrückt

Relativ kleine Phasenwinkel bei nicht zu hohen Frequen-zen lassen sich genauer im XY-Betrieb mit Lissajous-Figurmessen.

Messung einer Amplitudenmodulation

Die momentane Amplitude u im Zeitpunkt t einer HF-Trägerspannung, die durch eine sinusförmige NF-Span-nung unverzerrt amplitudenmoduliert ist, folgt der Glei-chung

u = UT · sinΩΩΩΩΩt + 0,5m · UT · cos(Ω−ωΩ−ωΩ−ωΩ−ωΩ−ω)t −−−−− 0,5m · UT · cos(ΩΩΩΩΩ+ωωωωω)t

Hierin ist UT = unmodulierte Trägeramplitude,ΩΩΩΩΩ = 2πππππF = Träger-Kreisfrequenz,ωωωωω = 2πππππf = Modulationskreisfrequenz,m = Modulationsgrad (i.a. ≤ 1 100%).

Neben der Trägerfrequenz F entstehen durch die Modu-lation die untere Seitenfrequenz F−−−−−f und die obere Seiten-frequenz F+f.

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ab

sin ϕ ϕ ϕ ϕ ϕ =

ab

2√ ( )cos ϕ ϕ ϕ ϕ ϕ = 1−−−−−

ab

ϕϕϕϕϕ = arc sin

tT

ϕ°ϕ°ϕ°ϕ°ϕ° = · 360° = 310

· 360° = 108°

310

· 2πππππ =tT

arc ϕ° ϕ° ϕ° ϕ° ϕ° = · 2πππππ = 1,885 rad


Figur 1Spektrumsamplituden und -frequenzen bei AM (m = 50%)

Das Bild der amplitudenmodulierten HF-Schwingungkann mit dem Oszilloskop sichtbar gemacht und ausge-wertet werden, wenn das Frequenzspektrum inner-halb der Oszilloskop-Bandbreite liegt. Die Zeitbasiswird so eingestellt, daß mehrere Wellenzüge derModulationsfrequenz sichtbar sind. Genau genommensollte mit Modulationsfrequenz (vom NF-Generatoroder einem Demodulator) extern getriggert werden).Interne Triggerung ist unter Zuhilfenahme des Zeit-Feinstellers oft möglich.

Figur 2Amplitudenmodulierte Schwingung: F = 1MHz; f = 1kHz;m = 50%; UT = 28,3mVeff.

Oszilloskop-Einstellung für ein Signal entsprechend Figur 2:Keine Taste drücken. Y: CH. I; 20mV/cm; AC.

TIME/DIV.: 0.2ms/cm.Triggerung: NORMAL; AC; int. mit Zeit-Feinsteller(oder externe Triggerung).

Liest man die beiden Werte a und b vom Bildschirmab, so errechnet sich der Modulationsgrad aus

Hierin ist a = UT (1+m) und b = UT (1−−−−−m).

Bei der Modulationsgradmessung können die Feinstell-knöpfe für Amplitude und Zeit beliebig verstellt sein. IhreStellung geht nicht in das Ergebnis ein.

Triggerung und Zeitablenkung

Die zeitliche Änderung einer zu messenden Spannung(Wechselspannung) ist im Yt-Betrieb darstellbar. Hierbeilenkt das Meßsignal den Elektronenstrahl in Y-Richtungab, während der Zeitablenkgenerator den Elektronen-strahl mit einer konstanten, aber wählbaren Geschwindig-

keit von links nach rechts über den Bildschirm bewegt(Zeitablenkung).

Im allgemeinen werden sich periodisch wiederholendeSpannungsverläufe mit sich periodisch wiederholenderZeitablenkung dargestellt. Um eine "stehende" auswert-bare Darstellung zu erhalten, darf der jeweils nächsteStart der Zeitablenkung nur dann erfolgen, wenn diegleiche Position (Spannungshöhe und Flankenrichtung)des Signalverlaufes vorliegt, an dem die Zeitablenkungauch zuvor ausgelöst (getriggert) wurde. Eine Gleichspan-nung kann folglich nicht getriggert werden, was aber auchnicht erforderlich ist, da eine zeitliche Änderung nichterfolgt.

Die Triggerung kann durch das Meßsignal selbst (interneTriggerung) oder durch eine extern zugeführte, mit demMeßsignal synchrone, Spannung erfolgen (externeTriggerung).

Die Triggerspannung muß eine gewisse Mindestamplitudehaben, damit die Triggerung überhaupt einsetzt. DiesenWert nennt man Triggerschwelle. Sie wird mit einemSinussignal bestimmt. Wird die Triggerspannung interndem Meßsignal entnommen, kann als Triggerschwelledie vertikale Bildschirmhöhe in mm angegeben wer-den, bei der die Triggerung gerade einsetzt, das Signalbildstabil steht und die TR-LED zu leuchten beginnt. Dieinterne Triggerschwelle beim HM 303 ist mit ≤5mmspezifiziert. Wird die Triggerspannung extern zugeführt,ist sie an der TRIG. INP.-Buchse in Vss zu messen. Ingewissen Grenzen kann die Triggerspannung viel höhersein als an der Triggerschwelle. Im allgemeinen sollte der20fache Wert nicht überschritten werden.

Der HM 303 hat zwei Trigger-Betriebsarten, die nach-stehend beschrieben werden.

Automatische Spitzenwert-Triggerung

Steht die Taste AT/NORM. ungedrückt in Stellung AT

(Automatic Triggering), wird die Zeitablenkung auch dannperiodisch ausgelöst, wenn keine Meßwechselspannungoder externe Triggerwechselspannung anliegt. OhneMeßwechselspannung sieht man dann eine Zeitlinie (vonder ungetriggerten, also freilaufenden Zeitablenkung), dieauch eine Gleichspannung anzeigen kann.

Bei anliegender Meßspannung beschränkt sich die Bedie-nung im wesentlichen auf die richtige Amplituden- undZeitbasis-Einstellung bei immer sichtbarem Strahl. DerLEVEL-Einsteller ist bei automatischer Spitzenwert-Triggerung wirksam. Der LEVEL-Einstellbereich stellt sichautomatisch auf die Spitze-Spitze-Amplitude des gera-de angelegten Signals ein und wird damit unabhängigervon der Signal-Amplitude und -Form. Beispielsweise darfsich das Tastverhältnis von rechteckförmigen Spannun-

m • UT

UT

a b

a −−−−− ba + b

a −−−−− ba + b

m = · 100 [%]m = bzw.

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gen zwischen 1 : 1 und 100 : 1 ändern, ohne daß dieTriggerung ausfällt.

Es ist dabei unter Umständen erforderlich, daß der LEVEL-Einsteller fast an den Anschlag zu stellen ist. Bei dernächsten Messung kann es erforderlich werden, denLEVEL-Einsteller auf die Bereichsmitte zu stellen.

Diese Einfachheit der Bedienung empfiehlt die automati-sche Spitzenwert-Triggerung für alle unkompliziertenMeßaufgaben. Sie ist aber auch die geeignete Betriebsartfür den „Einstieg" bei diffizilen Meßproblemen, nämlichdann, wenn das Meßsignal selbst in Bezug auf Amplitude,Frequenz oder Form noch weitgehend unbekannt ist.

Mit automatischer Spitzenwert-Triggerung werden alleParameter voreingestellt, dann kann der Übergang aufNormaltriggerung erfolgen.

Die automatische Spitzenwert-Triggerung ist unabhängigvon der Triggerquelle und ist sowohl bei interner wie auchexterner Triggerung anwendbar. Sie arbeitet oberhalb 20Hz.

In Kombination mit alternierender Triggerung (Taste ALT.

gedrückt) wird die Spitzenwerterfassung abgeschaltet,während die Triggerautomatik erhalten bleibt. Der LEVEL-Einsteller ist dann unwirksam (Triggerpunkt 0 Volt).

Normaltriggerung

Mit Normaltriggerung (gedrückte Taste AT/NORM.) undpassender LEVEL-Einstellung kann die Auslösung, bzw.Triggerung der Zeitablenkung an jeder Stelle einer Signal-flanke erfolgen. Der mit dem LEVEL-Knopf erfaßbareTriggerbereich ist stark abhängig von der Amplitude desTriggersignals. Ist bei interner Triggerung die Bildhöhekleiner als 1cm, erfordert die Einstellung wegen deskleinen Fangbereichs etwas Feingefühl.

Bei falscher LEVEL-Einstellung ist der Bildschirm dunkel.

Mit Normaltriggerung sind auch komplizierte Signaletriggerbar. Bei Signalgemischen ist die Triggermöglichkeitabhängig von gewissen periodisch wiederkehrendenPegelwerten, die u.U. erst bei gefühlvollem Drehen desLEVEL-Knopfes gefunden werden. Weitere Hilfsmittelzur Triggerung sehr schwieriger Signale sind der Zeit-Feinstellknopf und die HOLDOFF-Zeiteinstellung, die wei-ter unten besprochen wird.

Flankenrichtung

Die Triggerung kann bei automatischer und bei Normal-triggerung wahlweise mit einer steigenden oder einer fallen-den Triggerspannungsflanke einsetzen. Die gewählteFlankenrichtung ist mit der Taste SLOPE einstellbar. DasPluszeichen (ungedrückte Taste) bedeutet eine Flanke, dievom negativen Potential kommend zum positiven Potentialansteigt. Das hat mit Null- oder Massepotential und absolu-

ten Spannungswerten nichts zu tun. Die positive Flanken-richtung kann auch im negativen Teil einer Signalkurveliegen. Eine fallende Flanke (Minuszeichen) löst die Triggerungsinngemäß aus, wenn die Taste SLOPE gedrückt ist. Diesgilt bei automatischer und bei Normaltriggerung.

Triggerkopplung

Die Ankopplungsart und der Durchlaß-Frequenzbereichdes Triggersignals kann am TRIG.-Umschalter gewähltwerden.

AC: Triggerbereich <<<<<20Hz bis 100MHz.

Dies ist die am häufigsten zum Triggern benutzteKopplungsart. Unterhalb 20Hz und oberhalb 100MHzsteigt die Triggerschwelle zunehmend an.

DC: Triggerbereich 0 bis 100MHz.DC-Triggerung ist dann zu empfehlen, wenn bei ganzlangsamen Vorgängen auf einen bestimmten Pegel-wert des Meßsignals getriggert werden soll oderwenn impulsartige Signale mit sich während derBeobachtung ständig ändernden Tastverhältnissen dar-gestellt werden müssen.Bei interner DC- oder LF-Triggerkopplung sollte

immer mit Normaltriggerung und LEVEL-Ein-

stellung gearbeitet werden.

LF: Triggerbereich 0 bis 1,5kHz (Tiefpaß).Die LF-Stellung ist häufig für niederfrequente Signalebesser geeignet als die DC-Stellung, weil Rausch-größen innerhalb der Triggerspannung stark unter-drückt werden. Das vermeidet oder verringert imGrenzfall Jittern oder Doppelschreiben, insbesonde-re bei sehr kleinen Eingangsspannungen. Oberhalb1,5kHz steigt die Triggerschwelle zunehmend an.

TV (Videosignal-Triggerung)

Steht der TRIG.-Umschalter in Stellung TV, wird der TV-

Synchronimpuls-Separator wirksam. Er trennt dieSynchronimpulse vom Bildinhalt und ermöglicht eine vonBildinhaltänderungen unabhängige Triggerung von Video-signalen.

Abhängig vom Meßpunkt, sind Videosignale (FBAS- bzw.BAS-Signale = Farb-Bild-Austast-Synchron-Signale) alspositiv oder negativ gerichtetes Signal zu messen. Nur beirichtiger Einstellung der SLOPE-Taste (±) werden dieSynchronimpulse vom Bildinhalt getrennt. Die Flanken-

richtung der Vorderflanke der Synchronimpulse ist für dieEinstellung der SLOPE-Taste (±) maßgebend; dabei darf dieInvertierungs-Taste (INVERT) nicht gedrückt sein. Ist dieSpannung der Synchronimpulse am Meßpunkt positiver alsder Bildinhalt, muß sich die SLOPE-Taste in Stellung +

(ungedrückt) befinden. Befinden sich die Synchronimpulseunterhalb des Bildinhalts, ist deren Vorderflanke fallend(negativ). Dann muß sich die SLOPE-Taste in Stellung –

(gedrückt) befinden. Bei falscher Flankenrichtungswahl er-

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folgt die Darstellung unstabil bzw. ungetriggert, da dann derBildinhalt die Triggerung auslöst.

Die Videosignaltriggerung sollte im Automatikbetrieb er-folgen. Bei interner Triggerung muß die Signalhöhe derSynchronimpulse mindestens 5mm betragen. Bei ge-drückter AT/NORM.-Taste kann die Videotriggerung nichtkorrekt arbeiten.

Das Synchronsignal besteht aus Zeilen- und Bildsyn-chronimpulsen, die sich unter anderem auch durch ihrePulsdauer unterscheiden. Sie beträgt bei Zeilensynchron-impulsen ca. 5µs von 64µs für eine Zeile. Bildsyn-chronimpulse bestehen aus mehreren Pulsen, die jeweilsca. 28µs lang sind und mit jedem Halbbildwechsel imAbstand von 20ms vorkommen. Beide Synchronimpuls-arten unterscheiden sich somit durch ihre Zeitdauer unddurch ihre Wiederholfrequenz. Es kann sowohl mit Zeilen-als auch mit Bildsynchronimpulsen getriggert werden.

Die Umschaltung zwischen Bild- und Zeilen-Synchron-impuls-Triggerung erfolgt bei TV-Triggerung automatischdurch den TIME/DIV.-Schalter.In den Stellungen von .2s/div. bis 1ms/div. erfolgt dieTriggerung auf Bildsynchronimpulse.Im Bereich von .5ms/div. bis .1µs/div wird mit denZeilensynchronimpulsen getriggert.

Bildsynchronimpuls-Triggerung.

Es ist ein dem Meßzweck entsprechender Zeit-koeffizient am TIME/DIV.-Schalter zu wählen. In der2ms/div.-Stellung wird ein vollständiges Halbbild dar-gestellt. Am linken Bildrand ist der auslösendeBildsynchronimpuls und am rechten Bildschirmrandder, aus mehreren Pulsen bestehende, Bildsynchron-impuls für das nächste Halbbild zu sehen. Das nächsteHalbbild wird unter diesen Bedingungen nicht darge-stellt. Der diesem Halbbild folgende Bildsynchronimpulslöst erneut die Triggerung und die Darstellung aus. BeiLinksanschlag des HOLD OFF-Einstellers wird unterdiesen Bedingungen jedes 2. Halbbild angezeigt. Aufwelches Halbbild getriggert wird, unterliegt dem Zufall.Durch kurzzeitiges Unterbrechen der Triggerung (z.B.TRIG. EXT. ein- und ausrasten) kann auch zufällig aufdas andere Halbbild getriggert werden.

Eine X-Dehnung der Darstellung kann durch Drückender X-MAG.-Taste (x10) erreicht werden; damit wer-den einzelne Zeilen erkennbar. Vom Bildsynchronimpulsausgehend kann eine X-Dehnung auch mit dem TIME/

DIV.-Knopf vorgenommen werden, in dem dieser biszur 1ms/div.-Stellung nach rechts gedreht wird. Aller-dings ergibt sich dadurch eine scheinbar ungetriggerteDarstellung, weil dann jedes Halbbild zu sehen ist. Diesist durch den Versatz der Zeilensynchronimpulse be-dingt, der zwischen den beiden Halbbildern eine halbeZeilenlänge beträgt.

Zeilensynchronimpuls-Triggerung

Zur Zeilentriggerung muß sich der TIME/DIV.-Schalter imBereich von .5ms/div. bis .1µs/div. befinden. Um einzel-ne Zeilen darstellen zu können, ist die TIME/DIV.-Schalter-stellung von 10µs/div. empfehlenswert. Es werden dannca. 1½ Zeilen sichtbar.

Im allgemeinen hat das komplette Videosignal einenstarken Gleichspannungsanteil. Bei konstantem Bildin-halt (z.B. Testbild oder Farbbalkengenerator) kann derGleichspannungsanteil ohne weiteres durch AC-Eingangskopplung des Oszilloskop-Verstärkers unter-drückt werden. Bei wechselndem Bildinhalt (z.B. norma-les Programm) empfiehlt sich aber DC-Eingangskopplung,weil das Signalbild sonst mit jeder Bildinhaltänderung dievertikale Lage auf dem Bildschirm ändert. Mit dem Y-

POS.-Knopf kann der Gleichspannungsanteil immer sokompensiert werden, daß das Signalbild in der Bildschirm-rasterfläche liegt. Das komplette Videosignal sollte beiDC-Kopplung eine vertikale Höhe von 6cm nicht über-schreiten.

Die Sync-Separator-Schaltung wirkt ebenso bei externerTriggerung. Selbstverständlich muß der Spannungsbereich(0,3Vss bis 3Vss) für die externe Triggerung eingehaltenwerden. Ferner ist auf die richtige Flankenrichtung zuachten, die ja bei externer Triggerung nicht mit der Rich-tung des Signal-Synchronimpulses übereinstimmen muß.Beides kann leicht kontrolliert werden, wenn die externeTriggerspannung selbst erst einmal (bei interner Trigger-ung) dargestellt wird.

Netztriggerung

Zur Triggerung mit Netzfrequenz in Stellung ~ des TRIG.-Schalters wird eine Spannung aus dem Netzteil alsnetzfrequentes Triggersignal (50/60Hz) genutzt. DieseTriggerart ist unabhängig von Amplitude und Frequenzdes Y-Signals und empfiehlt sich für alle Signale, dienetzsynchron sind. Dies gilt ebenfalls in gewissen Gren-zen für ganzzahlige Vielfache oder Teile der Netzfrequenz.Die Netztriggerung erlaubt eine Signaldarstellung auchunterhalb der Triggerschwelle. Sie ist deshalb u.a. beson-ders geeignet zur Messung kleiner Brummspannungenvon Netzgleichrichtern oder netzfrequenten Einstreuungenin eine Schaltung.

Mit der SLOPE-Taste wird bei Netztriggerung zwischender positiven und der negativen Halbwelle gewählt (evtl.Netzstecker umpolen). Bei Normaltriggerung kann derTriggerpunkt über einen gewissen Bereich der gewähltenHalbwelle verschoben werden.

Netzfrequente magnetische Einstreuungen in eine Schal-tung können mit einer Spulensonde nach Richtung (Ort)und Amplitude untersucht werden. Die Spule sollte zweck-mäßig mit möglichst vielen Windungen dünnen Lack-drahtes auf einen kleinen Spulenkörper gewickelt undüber ein geschirmtes Kabel an einen BNC-Stecker (für

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den Oszilloskop-Eingang) angeschlossen werden. Zwi-schen Stecker- und Kabel-Innenleiter ist ein kleiner Wi-derstand von mindestens 100Ω einzubauen (Hoch-frequenz-Entkopplung). Es kann zweckmäßig sein, auchdie Spule außen statisch abzuschirmen, wobei keineKurzschlußwindungen auftreten dürfen. Durch Drehender Spule in zwei Achsrichtungen lassen sich Maximumund Minimum am Meßort feststellen.

Alternierende Triggerung

Mit alternierender Triggerung (Taste ALT. gedrückt) kannnur bei alternierendem DUAL-Betrieb auch von beidenKanälen gleichzeitig intern getriggert werden. Die beidenSignalfrequenzen können dabei zueinander asynchronsein; allerdings kann die Phasendifferenz nicht mehrermittelt werden. Zur Vermeidung von Triggerproblemen,bedingt durch Gleichspannungsanteile, ist AC-Eingangs-kopplung für beide Kanäle empfehlenswert.Die interne Triggerquelle wird bei alternierender Triggerungentsprechend der alternierenden Kanalumschaltung nachjedem Zeitablenkvorgang umgeschaltet. Daher muß dieAmplitude beider Signale für die Triggerung ausreichen.Mit der Umschaltung auf alternierende Triggerung wirdvon automatischer Spitzenwert-Triggerung intern aufautomatische Triggerung geschaltet.

Externe Triggerung

Durch Drücken der Taste EXT. wird die interne Triggerungabgeschaltet. Über die BNC-Buchse TRIG. INP. kann jetztextern getriggert werden, wenn dafür eine Spannung von0,3Vss bis 3Vss zur Verfügung steht, die synchron zumMeßsignal ist. Diese Triggerspannung darf durchaus einevöllig andere Kurvenform als das Meßsignal haben. DieTriggerung ist in gewissen Grenzen sogar mit ganzzahligenVielfachen oder Teilen der Meßfrequenz möglich; Phasen-starrheit ist allerdings Bedingung. Es ist aber zu beachten,daß Meßsignal und Triggerspannung trotzdem einen Phasen-winkel aufweisen können. Ein Phasenwinkel von z.B 180°wirkt sich dann so aus, daß trotz ungedrückter SLOPE-Taste(steigende Flanke löst die Triggerung aus) die Darstellungdes Meßsignals mit einer negativen Flanke beginnt.

Auch bei externer Triggerung wird die Triggerspannungüber die Triggerkopplung geführt. Der einzige Unter-schied zur internen Triggerung besteht darin, daß dieAnkopplung der Triggerspannung über einen Kondensa-tor erfolgt. Damit beträgt bei allen Triggerkopplungsartendie untere Grenzfrequenz ca. 20Hz.

Die Eingangsimpedanz der Buchse TRIG. INP. liegt beietwa 100kΩ II 10pF. Die maximale Eingangsspannung ist100V (DC+Spitze AC).

Triggeranzeige

Im X-Feld (Zeitbasis) befindet sich auch eine mit TR

bezeichnete LED. Sie leuchtet sowohl bei automatischerals auch bei Normaltriggerung auf, wenn folgende Bedin-gungen erfüllt werden:

1. Das interne bzw. externe Triggersignal muß in ausrei-chender Amplitude am Triggerkomparator anliegen.

2. Die Referenzspannung am Komparator (Triggerpunkt)muß es ermöglichen, daß Signalflanken den Trigger-punkt unter- und überschreiten.

Dann stehen Triggerimpulse am Komparatorausgang fürden Start der Zeitbasis und für die Triggeranzeige zurVerfügung.

Die Triggeranzeige erleichtert die Einstellung und Kontrol-le der Triggerbedingungen, insbesondere bei sehr nieder-frequenten (Normaltriggerung verwenden) oder sehr kur-zen impulsförmigen Signalen.Die triggerauslösenden Impulse werden durch dieTriggeranzeige ca. 100ms lang gespeichert und ange-zeigt. Bei Signalen mit extrem langsamer Wiederholrateist daher das Aufleuchten der LED mehr oder wenigerimpulsartig. Außerdem blitzt dann die Anzeige nicht nurbeim Start der Zeitablenkung am linken Bildschirmrandauf, sondern − bei Darstellung mehrerer Kurvenzüge aufdem Schirm − bei jedem Kurvenzug.

Holdoff-Zeiteinstellung

Wenn bei äußerst komplizierten Signalgemischen auch nachmehrmaligem gefühlvollen Durchdrehen des LEVEL-Knop-fes bei Normaltriggerung kein stabiler Triggerpunkt gefun-den wird, kann in vielen Fällen der Bildstand durch Betäti-gung des HOLD OFF-Knopfes erreicht werden. Mit dieserEinrichtung kann die Sperrzeit der Triggerung zwischen zweiZeit-Ablenkperioden im Verhältnis von ca. 10:1 kontinuierlichvergrößert werden. Triggerimpulse die innerhalb dieser Sperr-zeit auftreten, können den Start der Zeitbasis nicht auslösen.Besonders bei Burst-Signalen oder aperiodischen Impuls-folgen gleicher Amplitude kann der Beginn der Triggerphasedann auf den jeweils günstigsten oder erforderlichen Zeit-punkt eingestellt werden.

Ein stark verrauschtes oder ein durch eine höhere

Frequenz gestörtes Signal wird manchmal doppelt

dargestellt. Unter Umständen läßt sich mit der LEVEL-

Einstellung nur die gegenseitige Phasenverschie-

bung beeinflussen, aber nicht die Doppeldarstellung.

Die zur Auswertung erforderliche stabile Einzeldar-

stellung des Signals ist aber durch die Vergrößerung

der HOLD OFF-Zeit leicht zu erreichen. Hierzu ist der

HOLD OFF-Knopf langsam nach rechts zu drehen, bis

nur noch ein Signal abgebildet wird.

Eine Doppeldarstellung ist bei gewissen Impulssignalenmöglich, bei denen die Impulse abwechselnd eine kleineDifferenz der Spitzenamplituden aufweisen. Nur eineganz genaue LEVEL-Einstellung ermöglicht die Einzeldar-stellung. Der Gebrauch des HOLD OFF-Knopfes verein-facht auch hier die richtige Einstellung.

Nach Beendigung dieser Arbeit sollte der HOLD OFF-Reglerunbedingt wieder auf Linksanschlag zurückgedreht werden,weil sonst u.U. die Bildhelligkeit drastisch reduziert ist.

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Die Arbeitsweise ist aus folgenden Abbildungen ersichtlich.

Abb. 1 zeigt das Schirmbild bei Linksanschlag des HOLD-OFF-Einstell-knopfes (Grundstellung). Da verschiedene Teile des Kurvenzuges ange-zeigt werden, wird kein stehendes Bild dargestellt (Doppelschreiben).Abb. 2: Hier ist die Hold-off-Zeit so eingestellt, daß immer die gleichenTeile des Kurvenzuges angezeigt werden. Es wird ein stehendes Bilddargestellt.

Y-Überbereichsanzeige

Diese Anzeige leuchtet auf, wenn der gesamte Strahloder Signalanteile das Meßraster in vertikaler Richtungverlassen. Die Anzeige erfolgt mit der OVERSCAN-An-zeige, die im Bedienungsfeld zwischen den Teilerschalternangeordnet ist und aus 2 Leuchtdioden besteht. Leuchteteine LED ohne angelegtes Meßsignal, deutet dies aufeinen verstellten Y-POS.-Knopf hin. An der Zuordnung derLEDs erkennt man, in welcher Richtung der Strahl denBildschirm verlassen hat. Bei DUAL-Betrieb können auchbeide Y-POS.-Knöpfe verstellt sein. Haben beide Strahl-linien den Schirm der selben Richtung verlassen, leuchtetebenfalls nur eine LED. Befindet sich jedoch ein Strahloberhalb und der andere unterhalb des Meßrasters, leuch-ten beide LEDs. Die Anzeige der Y-Position bei Raster-überschreitung erfolgt in jeder Betriebsart, also auchdann, wenn wegen fehlender Zeitablenkung keine Zeit-linie geschrieben wird oder das Oszilloskop im XY-Betriebarbeitet. Wie schon im Absatz “Voreinstellungen” be-merkt, sollte möglichst oft mit automatischer Triggerunggearbeitet werden. Dann ist auch ohne Meßsignal ständigeine Zeitlinie vorhanden. Nicht selten verschwindet dieStrahllinie nach dem Anlegen des Meßsignals. An derAnzeige erkennt man dann, wo sie sich befindet. Leuch-ten beim Anlegen der Signalspannung beide Anzeigengleichzeitig, wird das Raster in beiden Richtungen über-schrieben. Ist das Signal einer relativ hohen Gleichspannungüberlagert, kann, bei DC-Kopplung des Vertikalverstärkers,die Gleichspannungskomponente den Strahl unter Um-ständen über den Rasterrand hinaus ablenken. Dann istentweder AC-Eingangskopplung zur Unterdrückung derGleichspannungskomponente oder ein anderer Ablenk-koeffizient zu wählen.

Komponenten-Test

Der HM303 hat einen eingebauten Komponenten-Te-ster, der durch Drücken der COMP. TESTER-Tastesofort betriebsbereit ist. Der zweipolige Anschluß deszu prüfenden Bauelementes erfolgt über die zu-geordneten Buchsen (rechts unter dem Bildschirm). Beigedrückter COMP. TESTER-Taste (ON) sind sowohl dieY-Vorverstärker wie auch der Zeitbasisgenerator abge-schaltet. Jedoch dürfen Signalspannungen an den dreiFront-BNC-Buchsen weiter anliegen, wenn einzelnenicht in Schaltungen befindliche Bauteile (Einzelbauteile)getestet werden. Nur in diesem Fall müssen die Zu-leitungen zu den BNC-Buchsen nicht gelöst werden(siehe ,,Tests direkt in der Schaltung”). Außer denINTENS.-, FOCUS- und X-POS.-Einstellern haben dieübrigen Oszilloskop-Einstellungen keinen Einfluß aufdiesen Testbetrieb. Für die Verbindung des Testobjektsmit den COMP. TESTER-Buchsen sind zwei einfacheMeßschnüre mit 4mm-Bananensteckern erforderlich.Nach beendetem Test kann durch Auslösen der COMP.

TESTER-Taste der Oszilloskop-Betrieb übergangslosfortgesetzt werden.

Wie im Abschnitt SICHERHEIT beschrieben, sind alle

Meßanschlüsse (bei einwandfreiem Betrieb) mit dem

Netzschutzleiter verbunden, also auch die COMP.

TESTER-Buchsen. Für den Test von Einzelbauteilen

(nicht in Geräten bzw. Schaltungen befindlich) ist

dies ohne Belang, da diese Bauteile nicht mit dem

Netzschutzleiter verbunden sein können.

Sollen Bauteile getestet werden die sich in Test-

schaltungen bzw. Geräten befinden, müssen die

Schaltungen bzw. Geräte unter allen Umständen

vorher stromlos gemacht werden. Soweit Netzbetrieb

vorliegt ist auch der Netzstecker des Testobjektes zu

ziehen. Damit wird sichergestellt, daß eine Verbin-

dung zwischen Oszilloskop und Testobjekt über den

Schutzleiter vermieden wird. Sie hätte falsche Test-

ergebnisse zur Folge.

Nur entladene Kondensatoren dürfen getestet wer-

den!

Das Testprinzip ist von bestechender Einfachheit. Ein imHM303 befindlicher Sinusgenerator erzeugt eine Sinus-spannung, deren Frequenz 50Hz (±10%) beträgt. Siespeist eine Reihenschaltung aus Prüfobjekt und einge-bauten Widerstand. Die Sinusspannung wird zur Horizontal-ablenkung und der Spannungsabfall am Widerstand zurVertikalablenkung benutzt.

Ist das Prüfobjekt eine reelle Größe (z.B. ein Wider-

stand), sind beide Ablenkspannungen phasengleich.

Auf dem Bildschirm wird ein mehr oder weniger

schräger Strich dargestellt. Ist das Prüfobjekt kurzge-

schlossen, steht der Strich senkrecht. Bei Unterbre-

chung oder ohne Prüfobjekt zeigt sich eine waage-

M 16


rechte Linie. Die Schrägstellung des Striches ist ein

Maß für den Widerstandswert. Damit lassen sichohmische Widerstände zwischen 20ΩΩΩΩΩ und 4,7kΩΩΩΩΩ testen.

Kondensatoren und Induktivitäten (Spulen, Drosseln,Trafowicklungen) bewirken eine Phasendifferenz zwi-schen Strom und Spannung, also auch zwischen denAblenkspannungen. Das ergibt ellipsenförmige Bilder.Lage und Öffnungsweite der Ellipse sind kennzeich-

nend für den Scheinwiderstandswert bei einer Fre-

quenz von 50Hz. Kondensatoren werden im Bereich0,1µF bis 1000µF angezeigt.

Eine Ellipse mit horizontaler Längsachse bedeuteteine hohe Impedanz (kleine Kapazität oder großeInduktivität).

Eine Ellipse mit vertikaler Längsachse bedeutet nied-rige Impedanz (große Kapazität oder kleine Induk-tivität).

Eine Ellipse in Schräglage bedeutet einen relativgroßen Verlustwiderstand in Reihe mit dem Blind-widerstand.

Bei Halbleitern erkennt man die spannungsabhängigenKennlinienknicke beim Übergang vom leitenden in dennichtleitenden Zustand. Soweit das spannungsmäßigmöglich ist, werden Vorwärts- und Rückwärts-Charak-teristik dargestellt (z.B. bei einer Z-Diode unter 7V). Eshandelt sich immer um eine Zweipol-Prüfung; deshalbkann z.B. die Verstärkung eines Transistors nicht getestetwerden, wohl aber die einzelnen Übergänge B-C, B-E, C-E. Da der Teststrom nur einige mA beträgt, können dieeinzelnen Zonen fast aller Halbleiter zerstörungsfreigeprüft werden. Eine Bestimmung von Halbleiter-Durch-bruch- und Sperrspannung >7V ist nicht möglich. Das istim allgemeinen kein Nachteil, da im Fehlerfall in derSchaltung sowieso grobe Abweichungen auftreten, dieeindeutige Hinweise auf das fehlerhafte Bauelement ge-ben.

Recht genaue Ergebnisse erhält man beim Vergleich mitsicher funktionsfähigen Bauelementen des gleichenTyps und Wertes. Dies gilt insbesondere für Halbleiter.Man kann damit z.B. den kathodenseitigen Anschlußeiner Diode oder Z-Diode mit unkenntlicher Bedruckung,die Unterscheidung eines p-n-p-Transistors vom komple-mentären n-p-n-Typ oder die richtige Gehäuseanschluß-folge B-C-E eines unbekannten Transistortyps schnellermitteln.

Typ: Normale Diode Hochspann.-Diode Z-Diode 6,8VPole: Kathode-Anode Kathode-Anode Kathode-AnodeAnschlüsse: (CT - Masse) (CT - Masse) (CT - Masse)

Pole: B-E B-C E-C

Anschlüsse: (CT - Masse) (CT - Masse) (CT - Masse)

Pole: B-E B-C E-C

Anschlüsse: (CT - Masse) (CT - Masse) (CT - Masse)

Zu beachten ist hier der Hinweis, daß die Anschlußum-polung eines Halbleiters (Vertauschen von COMP. TE-STER-Buchse mit Masse-Buchse) eine Drehung desTestbilds um 180° um den Rastermittelpunkt der Bildröh-re bewirkt.

Wichtiger noch ist die einfache Gut-/Schlecht-Aussageüber Bauteile mit Unterbrechung oder Kurzschluß, die imService-Betrieb erfahrungsgemäß am häufigsten benötigtwird.

Die übliche Vorsicht gegenüber einzelnen MOS-Bau-elementen in Bezug auf statische Aufladung oderReibungselektrizität wird dringend angeraten. Brummkann auf dem Bildschirm sichtbar werden, wenn derBasis- oder Gate-Anschluß eines einzelnen Transi-stors offen ist, also gerade nicht getestet wird (Hand-empfindlichkeit).

Tests direkt in der Schaltung sind in vielen Fällen möglich,aber nicht so eindeutig. Durch Parallelschaltung reeller und/oder komplexer Größen − besonders wenn diese bei einerFrequenz von 50Hz relativ niederohmig sind − ergeben sichmeistens große Unterschiede gegenüber Einzelbauteilen.Hat man oft mit Schaltungen gleicher Art zu arbeiten (Service),dann hilft auch hier ein Vergleich mit einer funktionsfähi-gen Schaltung. Dies geht sogar besonders schnell, weil dieVergleichsschaltung gar nicht unter Strom gesetzt werdenmuß (und darf!). Mit den Testkabeln sind einfach die identi-schen Meßpunktpaare nacheinander abzutasten und dieSchirmbilder zu vergleichen. Unter Umständen enthält dieTestschaltung selbst schon die Vergleichsschaltung, z.B. beiStereo-Kanälen, Gegentaktbetrieb, symmetrischenBrückenschaltungen. In Zweifelsfällen kann ein Bauteilan-schluß einseitig abgelötet werden. Genau dieser Anschlußsollte dann mit der COMP. TESTER-Prüfbuchse ohne Masse-zeichen verbunden werden, weil sich damit die Brummein-streuung verringert. Die Prüfbuchse mit Massezeichen liegtan Oszilloskop-Masse und ist deshalb brumm-unempfindlich.

Die Testbilder auf Seite M18 zeigen einige praktischeBeispiele für die Anwendung des Komponenten-Testers.

N-P-N Transistor

P-N-P Transistor

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Testbilder

Testbilder Bauteile einzeln Testbilder Transistoren einzeln

Testbilder Dioden einzeln Testbilder Halbleiter in der Schaltung

Kurzschluß Widerstand 510ΩΩΩΩΩ Strecke B-C Strecke B-E

Netztrafo primär Kondensator 33µF Strecke E-C FET

Z-Diode unter 7V Z-Diode über 7V Diode parallel 680ΩΩΩΩΩ 2 Dioden antiparallel

Siliziumdiode Germaniumdiode Diode in Reihe mit 51ΩΩΩΩΩ B-E parallel 680ΩΩΩΩΩ

Gleichrichter Thyristor, G u. A verbunden Strecke B-E mit 1µF+680ΩΩΩΩΩ Si.-Diode paral. mit 10µF

M 18


Allgemeines

Dieser Testplan soll helfen, in gewissen Zeitabständenund ohne großen Aufwand an Meßgeräten die wichtig-sten Funktionen des HM303 zu überprüfen. Aus dem Testeventuell resultierende Korrekturen und Abgleicharbeitenim Innern des Gerätes sind in der Service-Anleitungbeschrieben. Sie sollten jedoch nur von Personen mitentsprechender Fachkenntnis durchgeführt werden.

Wie bei den Voreinstellungen ist darauf zu achten, daßzunächst alle Knöpfe mit Pfeilen in Kalibrierstellung ste-hen. Keine der Tasten soll gedrückt sein. TRIG.-Wahl-schalter auf AC. Es wird empfohlen, das Oszilloskopschon ca. 20 Minuten vor Testbeginn einzuschalten.

Strahlröhre, Helligkeit und Schärfe,Linearität, Rasterverzeichnung

Die Strahlröhre im HM303 hat normalerweise eine guteHelligkeit. Ein Nachlassen derselben kann nur visuellbeurteilt werden. Eine gewisse Randunschärfe ist jedochin Kauf zu nehmen. Sie ist röhrentechnisch bedingt. Zugeringe Helligkeit kann die Folge zu kleiner Hochspannungsein. Dies erkennt man leicht an der dann stark vergrößer-ten Empfindlichkeit des Vertikalverstärkers. Der Einstell-bereich für maximale und minimale Helligkeit muß soliegen, daß kurz vor Linksanschlag des INTENS.-Eins-tellers der Strahl gerade verlöscht und bei Rechtsanschlagdie Schärfe und Strahlbreite noch akzeptabel sind. Auf

keinen Fall darf bei maximaler Intensität mit Zeitab-

lenkung der Rücklauf sichtbar sein. Auch bei ge-

drückter Taste XY muß sich der Strahl völlig verdun-

keln lassen. Dabei ist zu beachten, daß bei starkenHelligkeitsveränderungen immer neu fokussiert werdenmuß. Außerdem soll bei max. Helligkeit kein ,,Pumpen”des Bildes auftreten. Letzteres bedeutet, daß die Stabili-sation der Hochspannungsversorgung nicht in Ordnungist. Die Potentiometer für minimale und maximale Hellig-keit sind nur innen zugänglich (siehe Abgleichplan undService-Anleitung).

Ebenfalls röhrentechnisch bedingt sind gewisse Toleran-zen der Linearität und Rasterverzeichnung. Sie sind inKauf zu nehmen, wenn die vom Röhrenhersteller angege-benen Grenzwerte nicht überschritten werden. Auchhierbei sind speziell die Randzonen des Schirms betrof-fen. Ebenso gibt es Toleranzen der Achsen- und Mitten-abweichung. Alle diese Grenzwerte werden von HAMEGüberwacht. Das Aussuchen einer toleranzfreien Bildröhreist praktisch unmöglich (zu viele Parameter).

Astigmatismuskontrolle

Es ist zu prüfen, ob sich die maximale Schärfe waagerech-ter und senkrechter Linien bei derselben FOCUS-Knopf-einstellung ergibt. Man erkennt dies am besten bei der

Abbildung eines Rechtecksignals höherer Frequenz (ca.1MHz). Bei normaler Helligkeit werden mit dem FOCUS-Regler die waagerechten Linien des Rechtecks auf diebestmögliche Schärfe eingestellt. Die senkrechten Linienmüssen jetzt auch die maximale Schärfe haben. Wennsich diese jedoch durch die Betätigung des FOCUS-Reglers verbessern läßt, ist eine Astigmatismus-Korrek-tur erforderlich. Hierfür befindet sich im Gerät ein Poten-tiometer von 47kΩ (siehe Service-Anleitung).

Symmetrie und Driftdes Vertikalverstärkers

Beide Eigenschaften werden im wesentlichen von denEingangsstufen bestimmt.

Einen gewissen Aufschluß über die Symmetrie beiderKanäle und des Y-Endverstärkers erhält man beim Inver-tieren (Taste INVERT drücken). Bei guter Symmetrie darfsich die Strahllage um etwa 5mm ändern. Gerade nochzulässig wäre 1cm. Größere Abweichungen weisen aufeine Veränderung im Vertikalverstärker hin.

Eine weitere Kontrolle der Y-Symmetrie ist über denStellbereich der Y-POS.-Einstellung möglich. Man gibtauf den Y-Eingang ein Sinussignal von etwa 10-100kHz(Signalkopplung dabei auf AC). Wenn dann bei einerBildhöhe von ca. 8cm der Y-POS. I -Knopf nach beidenSeiten bis zum Anschlag gedreht wird, muß der oben undunten noch sichtbare Teil ungefähr gleich groß sein.Unterschiede bis 1cm sind noch zulässig.

Die Kontrolle der Drift ist relativ einfach. Nach etwa 20

Minuten Einschaltzeit wird die Zeitlinie exakt auf MitteBildschirm gestellt. In der folgenden Stunde darf sich dievertikale Strahllage um nicht mehr als 5mm verändern.

Kalibration des Vertikalverstärkers

Die Ausgangsbuchsen des Kalibrators geben eineRechteckspannung von 0,2V

ss bzw. 2V

ss ab. Sie haben

normalerweise eine Toleranz von nur ±1%. Stellt maneine direkte Verbindung zwischen der 0,2V-Ausgangs-Buchse und dem Eingang des Vertikalverstärkers her(Tastkopf 1:1), muß das aufgezeichnete Signal in Stellung50mV/cm 4cm hoch sein (Feineinstellknopf des Teiler-schalter auf Rechtsanschlag CAL.; Signalankopplung DC).Abweichungen von maximal 1,2mm (3%) sind geradenoch zulässig. Wird zwischen der 2V-Ausgangs-Buchseund Meßeingang ein Tastteiler 10:1 geschaltet, mußsich die gleiche Bildhöhe ergeben. Bei größeren Toleran-zen sollte man erst klären, ob die Ursache im Vertikal-verstärker selbst oder in der Amplitude der Rechteck-spannung zu suchen ist. Unter Umständen kann auch einzwischengeschalteter Tastteiler fehlerhaft oder falsch

T 1

Testplan


abgeglichen sein, bzw. zu hohe Toleranzen haben. Gege-benenfalls ist die Kalibration des Vertikalverstärkers miteiner exakt bekannten Gleichspannung möglich (DC-Signal-ankopplung!). Die vertikale Strahllage muß sich dannentsprechend dem eingestellten Ablenkkoeffizienten ver-ändern.

Der Feineinstellknopf am Teilerschalter vermindert am Links-anschlag die Eingangsempfindlichkeit in jeder Schalter-stellung mindestens um den Faktor 2,5. Stellt man denTeilerschalter auf 50mV/cm, soll sich die Kalibrator-signal-Höhe von 4cm auf mindestens 1,6cm ändern.

Übertragungsgüte des Vertikalverstärkers

Die Kontrolle der Übertragungsgüte ist nur mit Hilfe einesRechteckgenerators mit kleiner Anstiegszeit (max. 5ns)möglich. Das Verbindungskabel muß dabei direkt amVertikaleingang des Oszilloskops mit einem Widerstandgleich dem Kabel-Wellenwiderstand (z.B. HAMEG HZ34mit HZ22) abgeschlossen sein.

Zu kontrollieren ist mit 100Hz, 1kHz, 10kHz, 100kHz und1MHz. Dabei darf das aufgezeichnete Rechteck, beson-ders bei 1MHz und einer Bildhöhe von 4-5cm, kein Über-schwingen zeigen. Jedoch soll die vordere Anstiegsflankeoben auch nicht nennenswert verrundet sein. Bei denangegebenen Frequenzen dürfen weder Dachschrägennoch Löcher oder Höcker im Dach auffällig sichtbar wer-den. Einstellung: Ablenkkoeffizient 5mV/cm; Signalan-kopplung auf DC; Y-Feinsteller in KalibrationsstellungCAL..

Im allgemeinen treten nach Verlassen des Werkes keinegrößeren Veränderungen auf, so daß normalerweise aufdiese Prüfung verzichtet werden kann.

Allerdings ist für die Qualität der Übertragungsgüte nichtnur der Meßverstärker von Einfluß. Der vor den Verstär-ker geschaltete Eingangsteiler ist in jeder Stellung

frequenzkompensiert. Bereits kleine kapazitive Verän-derungen können die Übertragungsgüte herabsetzen.Fehler dieser Art werden in der Regel am besten miteinem Rechtecksignal niedriger Folgefrequenz (z.B. 1kHz)erkannt. Wenn ein solcher Generator mit max. 40Vss zurVerfügung steht, ist es empfehlenswert, in gewissenZeitabständen alle Stellungen der Eingangsteiler zu über-prüfen und, wenn erforderlich, nachzugleichen (Abgleichentsprechend Abgleichplan).

Hierfür ist jedoch noch ein kompensierter 2:1-Vorteilererforderlich, der auf die Eingangsimpedanz des Oszillo-skops abgeglichen werden muß. Er kann selbstgebautoder unter der Typenbezeichnung HZ23 von HAMEGbezogen werden. Wichtig ist nur, daß der Teiler abge-schirmt ist.

Zum Selbstbau benötigt man an elektrischen Bauteileneinen 1MΩ-Widerstand (±1%) und, parallel dazu, einen C-Trimmer 3/15pF parallel mit etwa 12pF. Diese Parallel-schaltung wird einerseits direkt mit dem VertikaleingangI bzw. II, andererseits über ein möglichst kapazitätsarmesKabel mit dem Generator verbunden. Der Vorteiler wird inStellung 5mV/cm auf die Eingangsimpedanz des Oszillo-skops abgeglichen (Feineinstellknopf auf CAL.; Signalan-kopplung auf DC; Rechteckdächer exakt horizontal ohneDachschräge). Danach sollte die Form des Rechtecks injeder Eingangsteilerstellung gleich sein.

Betriebsarten: CH.I/II, DUAL, ADD, CHOP.,INVERT und XY-Betrieb

Wird die Taste DUAL gedrückt, müssen sofort zweiZeitlinien erscheinen. Bei Betätigung der Y-POS.-Knöpfesollten sich die Strahllagen gegenseitig nicht beeinflus-sen. Trotzdem ist dies auch bei intakten Geräten nichtganz zu vermeiden. Wird ein Strahl über den ganzenSchirm verschoben, darf sich die Lage des anderen dabeium maximal 0,5mm verändern.

Ein Kriterium bei Chopperbetrieb ist die Strahlverbreiterungund Schattenbildung um die Zeitlinie im oberen oderunteren Bildschirmbereich. Normalerweise darf beidesnicht sichtbar sein. TIME/DIV.-Schalter dabei auf 2µs/

cm; Tasten DUAL und CHOP. drücken. Signalkopplungauf GD; INTENS.-Knopf auf Rechtsanschlag; FOCUS-Einstellung auf optimale Schärfe. Mit den beiden Y-POS.-Knöpfen wird eine Zeitlinie auf +2cm, die andere auf −2cmHöhe gegenüber der horizontalen Mittellinie des Rastersgeschoben. Nicht mit dem Zeit-Feinsteller auf dieChopperfrequenz (ca. 500kHz) synchronisieren! Mehr-mals Taste CHOP. auslösen und drücken. Dabei müssenStrahlverbreiterung und periodische Schattenbildungvernachlässigbar sein.

Wesentliches Merkmal bei I+II (nur Taste ADD gedrückt)oder +I−−−−−II-Betrieb (Taste INV. CHII zusätzlich gedrückt)ist die Verschiebbarkeit der Zeitlinie mit beiden Y-POS.-Drehknöpfen.

Bei XY-Betrieb (XY-Taste gedrückt) muß die Empfindlich-keit in beiden Ablenkrichtungen gleich sein. Dabei sollendie beiden Feinsteller auf Linksanschlag (CAL.) stehenund die Dehnungstaste X-MAG. (x10) nicht gedrücktsein. Gibt man das Signal des eingebauten Rechteck-generators auf den Eingang von Kanal II, muß sich hori-zontal, wie bei Kanal I in vertikaler Richtung, eine Ablen-kung von 4cm ergeben (50mV/cm-Stellung).

Die Prüfung der Einzelkanaldarstellung mit der Taste CHI/II

erübrigt sich. Sie ist indirekt in den oben angeführtenPrüfungen bereits enthalten.

T 2


Kontrolle Triggerung

Wichtig ist die interne Triggerschwelle. Sie bestimmt, abwelcher Bildhöhe ein Signal exakt stehend aufgezeichnetwird. Beim HM303 sollte sie zwischen 3 und 5mm liegen.Eine noch empfindlichere Triggerung birgt die Gefahr desAnsprechens auf den Stör- und Rauschpegel in sich.Dabei können phasenverschobene Doppelbilder auftre-ten. (Hier sollte mit dem LF Triggerfilter gearbeitet wer-den).

Eine Veränderung der Triggerschwelle ist nur intern mög-lich. Die Kontrolle erfolgt mit irgendeiner Sinusspannungzwischen 50Hz und 1MHz bei automatischer Triggerung(AT/NORM.-Taste nicht gedrückt). Danach ist festzu-stellen, ob die gleiche Triggerempfindlichkeit auch mitNormaltriggerung (AT/NORM.-Taste gedrückt) vorhan-den ist. Hierbei muß eine LEVEL-Einstellung vorgenom-men werden. Durch Drücken der SLOPE-Taste muß sichder Kurvenanstieg der ersten Schwingung umpolen. DerHM303 muß, bei einer Bildhöhe von etwa 5mm und AC-bzw. DC-Einstellung der Triggerkopplung, Sinussignalebis 100MHz einwandfrei intern triggern.

Zur externen Triggerung (Taste TRIG. EXT. gedrückt)sind mindestens 0,3Vss Spannung (synchron zum Y-Signal) an der Buchse TRIG. INP. erforderlich.

Die TV-Triggerung wird am besten mit einem Videosignalbeliebiger Polarität geprüft. Dabei ist der Triggerkopplung-Schalter in Stellung TV zu schalten. Die Umschaltungzwischen der Triggerung auf Bild- bzw. Zeilen-Synchron-impulse erfolgt bei TV-Triggerung durch den TIME/DIV.-Schalter. In den Schalterstellungen von .5ms/div. bis.1µs/div. wird auf Zeilensynchronimpuls-Triggerung

geschaltet, während von .2s/div. bis 1ms/div. Bild-

synchronimpuls-Triggerung vorliegt. Die Flanken-richtung muß mit der SLOPE-Taste richtig gewählt sein.Sie gilt dann für beide Darstellungen.

Die TV-Triggerung ist dann einwandfrei, wenn bei zeilen-und bei bildfrequenter Darstellung die Amplitude deskompletten Videosignals (vom Weißwert bis zum Dachdes Zeilenimpulses) zwischen 8 und 60mm bei stabilerDarstellung geändert werden kann.

Wird mit einem Sinussignal ohne Gleichspannungsan-

teil intern oder extern getriggert, dann darf sich beimUmschalten von AC auf DC des TRIG.-Wahlschalterskeine wesentliche Verschiebung des Signal-Startpunktesergeben.

Werden beide Vertikal-Verstärkereingänge AC-gekoppeltan das gleiche Signal geschaltet und im alternierendenZweikanal-Betrieb (nur Taste DUAL gedrückt) beide Strah-len auf dem Bildschirm exakt zur Deckung gebracht, danndarf auch so in keiner Stellung der Taste CHI/II-TRIG.I/

II oder beim Umschalten des TRIG.-Wahlschalters vonAC auf DC eine wesentliche Änderung des Bildes sicht-bar sein.

Eine Kontrolle der Netztriggerung (50-60Hz) in Stellung~ des TRIG.-Wahlschalters ist mit einer netzfrequentenEingangsspannung (auch harmonisch oder subharmo-nisch) möglich. Um zu kontrollieren, ob die Netztriggerungbei sehr kleiner oder großer Signalspannung nicht aus-setzt, sollte die Eingangsspannung bei ca. 1V liegen.Durch Drehen des betreffenden Eingangsteilerschalters(mit Feinsteller) läßt sich die dargestellte Signalhöhedann beliebig variieren.

Zeitablenkung

Vor Kontrolle der Zeitbasis ist festzustellen, ob die Zeit-

linie min. 10cm lang ist. Andernfalls kann sie amPotentiometer X1 (siehe Abgleichplan) korrigiert werden.Diese Einstellung sollte bei der mittleren TIME/DIV.-Schalterstellung 20µs/cm erfolgen. Vor Beginn der Ar-beit ist der Zeit-Feinsteller auf CAL. einzurasten. DieTaste X-MAG. (x10) darf nicht gedrückt sein. Dies giltsolange, bis die einzelnen Zeitbereiche kontrolliert wur-den.

Ferner ist zu untersuchen, ob die Zeitablenkung von linksnach rechts schreibt. Hierzu Zeitlinie mit X-POS.-Eins-teller auf horizontale Rastermitte zentrieren und TIME/

DIV.-Schalter auf .1s/div. stellen (Wichtig nur nachRöhrenwechsel!).

Steht für die Überprüfung der Zeitbasis kein exakterMarkengeber zur Verfügung, kann man auch mit einemgenau kalibrierten Sinusgenerator arbeiten. SeineFrequenztoleranz sollte nicht größer als ±0,1% sein. DieZeitwerte des HM303 werden zwar mit ±3% angege-ben; sie sind jedoch besser. Zur gleichzeitigen Kontrolleder Linearität sollten immer mindestens 10 Schwingun-gen, d.h. alle cm ein Kurvenzug abgebildet werden. Zurexakten Beurteilung wird mit Hilfe der X-POS.-Einstel-lung die Spitze des ersten Kurvenzuges genau hinter dieerste vertikale Linie des Rasters gestellt. Die Tendenzeiner evtl. Abweichung ist schon nach den ersten Kurven-zügen erkennbar.

Für häufige Routinekontrollen der Zeitbasis an einer größerenAnzahl von Oszilloskopen ist die Anschaffung einesOszilloskop-Kalibrators empfehlenswert. Dieser besitzt aucheinen quarzgenauen Markergeber, der für jeden ZeitbereichImpulse im Abstand von 1cm abgibt. Dabei ist zu beachten,daß bei der Triggerung solcher Impulse zweckmäßig mitNormaltriggerung (Taste AT/NORM. gedrückt) und LEVEL-Einstellung gearbeitet werden sollte.

Die folgende Tabelle zeigt, welche Frequenzen für denjeweiligen Bereich benötigt werden.

T 3


Komponenten-Tester

Nach Druck auf die COMP.-TESTER-Taste muß bei offe-ner COMP. TESTER-Buchse sofort eine horizontale Strahl-linie von ca. 8cm Länge erscheinen. Verbindet man dieCOMP. TESTER-Buchse mit der Masse-Buchse, mußsich eine vertikale Linie von ca. 6cm Höhe zeigen. Dieangegebenen Maße tolerieren etwas.

Korrektur der Strahllage

Die Strahlröhre hat eine zulässige Winkelabweichung von±5° zwischen der X-Ablenkplattenebene D1 / D2 und derhorizontalen Mittellinie des Innenrasters. Zur Korrekturdieser Abweichung und der von der Aufstellung desGerätes abhängigen erdmagnetischen Einwirkung mußdas mit TR bezeichnete Potentiometer (rechts nebendem Bildschirm) nachgestellt werden. Im allgemeinen istder Strahldrehbereich asymmetrisch. Es sollte aber kon-trolliert werden, ob sich die Strahllinie mit dem TR-Potentiometer etwas schräg nach beiden Seiten um diehorizontale Rastermittellinie einstellen läßt. Beim HM303mit geschlossenem Gehäuse genügt ein Drehwinkel von±0,57° (1mm Höhenunterschied auf 10cm Strahllänge)zur Erdfeldkompensation.

0.2 s/div. − 5 Hz 0.1 ms/div. − 10kHz0.1s/div. − 10 Hz 50 µs/div. − 20kHz

50 ms/div. − 20 Hz 20 µs/div. − 50kHz20 ms/div. − 50 Hz 10 µs/div. − 100kHz10 ms/div. − 100 Hz 5 µs/div. − 200kHz5 ms/div. − 200 Hz 2 µs/div. − 500kHz2 ms/div. − 500 Hz 1 µs/div. − 1MHz1 ms/div. − 1 kHz 0.5 µs/div. − 2MHz

0.5 ms/div. − 2 kHz 0.2 µs/div. − 5MHz0.2 ms/div. − 5 kHz 0.1 µs/div. − 10MHz

Drückt man die Taste X-MAG. (x10), dann erscheint nuralle 10cm (±5%) ein Kurvenzug (Zeit-Feinsteller auf CAL.;Messung bei 5µs/cm). Die Toleranz läßt sich aber leichterin Stellung 50µs/cm erfassen (ein Kurvenzug pro cm).

HOLDOFF-ZeitDie Änderung der HOLDOFF-Zeit beim Drehen des betr.Knopfes ist ohne Eingriff in den HM303 nicht zu kontrol-lieren. Immerhin kann die Strahlverdunklung (ohne Ein-gangssignal bei automatischer Triggerung) geprüft wer-den. Hierzu sind der TIME/DIV.-Schalter und sein Fein-regler auf Rechtsanschlag einzustellen. Dann soll amLinksanschlag des Knopfes HOLDOFF der Strahl hell, amRechtsanschlag dagegen merklich dunkler sein.

T 4


AllgemeinesDie folgenden Hinweise sollen dem Service-Technikerhelfen, am HM303 auftretende Abweichungen von denSolldaten zu korrigieren. Dabei werden anhand des Test-planes erkannte Mängel besonders berücksichtigt. Ohnegenügende Fachkenntnisse sollte man jedoch keine Ein-griffe im Gerät vornehmen. Es ist dann besser, denschnell und preiswert arbeitenden HAMEG-Service inAnspruch zu nehmen. Er ist so nah wie Ihr Telefon. Unterder Direktwahl-Nummer 069/6780520 erhalten Sie auchtechnische Auskünfte. Wir empfehlen, Reparatureinsen-dungen an HAMEG nur im Originalkarton vorzunehmen.(Siehe auch ,,Garantie”, Seite M 2).

Öffnen des GerätesLöst man die zwei Schrauben am Gehäuse-Rückdeckel,kann dieser nach hinten abgezogen werden. Vorher ist derNetzkabel-Stecker aus der eingebauten Kaltgerätedoseherauszuziehen. Hält man den Gehäusemantel fest, läßtsich das Chassis mit Frontdeckel nach vorn hinausschie-ben. Beim späteren Schließen des Gerätes ist darauf zuachten, daß sich der Gehäusemantel an allen Seitenrichtig unter den Rand des Frontdeckels schiebt. Dasgleiche gilt auch für das Aufsetzen des Rückdeckels.

Warnung

Beim Öffnen oder Schließen des Gehäuses, bei einer

Instandsetzung oder bei einem Austausch von Teilen

muß das Gerät von allen Spannungsquellen getrennt

sein. Wenn danach eine Messung, eine Fehlersuche

oder ein Abgleich am geöffneten Gerät unter Span-

nung unvermeidlich ist, so darf das nur durch eine

Fachkraft geschehen, die mit den damit verbundenen

Gefahren vertraut ist.

Bei Eingriffen in den HM303 ist zu beachten, daß die

Betriebsspannungen der Bildröhre ca. 2kV und die der

Endstufen etwa 185V bzw. 141V betragen. Diese Poten-

tiale befinden sich an der Röhrenfassung sowie auf der

oberen und der unteren Leiterplatte. Solche Potentiale

sind ferner an den Check-Leisten auf der unteren und der

oberen Leiterplatte vorhanden. Sie sind lebensgefähr-

lich. Daher ist größte Vorsicht geboten. Ferner wird

darauf hingewiesen, daß Kurzschlüsse an verschiede-

nen Stellen des Bildröhren-Hochspannungskreises den

gleichzeitigen Defekt diverser Halbleiter und des

Optokopplers bewirken. Aus dem gleichen Grund ist das

Zuschalten von Kondensatoren an diesen Stellen bei

eingeschaltetem Gerät sehr gefährlich.

Kondensatoren im Gerät können noch geladen sein,

selbst wenn das Gerät von allen Spannungsquellen

getrennt wurde. Normalerweise sind die Kondensa-

toren ca. 6 Sekunden nach dem Abschalten entladen.

Da aber bei defektem Gerät eine Belastungsunterbre-

chung nicht auszuschließen ist, sollten nach dem

Abschalten der Reihe nach alle Anschlüsse der Check-

Leisten 1 Sekunde lang über 1kΩ Ω Ω Ω Ω mit Masse (Chassis)

verbunden werden.

Größte Vorsicht ist beim Umgang mit der Strahl-

röhre geboten. Der Glaskolben darf unter keinen

Umständen mit gehärteten Werkzeugen berührt oder

örtlich überhitzt (Lötkolben!) oder unterkühlt (Kälte-

spray!) werden. Wir empfehlen das Tragen einer

Schutzbrille (Implosionsgefahr).

Nach jedem Eingriff ist das komplette Gerät (mit

geschlossenem Gehäuse und gedrückter Netztaste

POWER) einer Spannungsprüfung mit 2200V Gleich-

spannung zu unterziehen (berührbare Metallteile ge-

gen beide Netzpole). Diese Prüfung ist gefährlich und

bedingt eine entsprechend ausgebildete Fachkraft.

BetriebsspannungenAlle Betriebsgleichspannungen (+6,3V, +12V, −12V,+141V, +185V, −2025V) im HM303 werden bereits durchdas Schaltnetzteil elektronisch stabilisiert. Die nochmalsstabilisierte Spannung +12V ist einstellbar. Sie dient alsReferenzspannung für die Stabilisierung der −12V und−2025V Gleichspannungen. Wenn eine der Gleichspan-nungen 5% vom Sollwert abweicht, muß ein Fehlervorliegen.

Für die Messung der Hochspannung darf nur ein genü-gend hochohmiges Voltmeter (>10MΩ) verwendet wer-den. Auf dessen ausreichende Spannungsfestigkeit istunbedingt zu achten. In Verbindung mit einer Kontrolle derBetriebsspannungen ist es empfehlenswert, auch derenBrumm- bzw. Störspannungen zu überprüfen. Zu hoheWerte können oftmals die Ursache für sonst unerklärlicheFehler sein. Die Maximalwerte sind in den Schaltbildernangegeben.

Maximale und minimale HelligkeitFür die Einstellung befinden sich auf der Netzteil-Leiter-platte zwei Trimm-Potentiometer (siehe Abgleichplan).Sie dürfen nur mit einem gut isolierten Schraubendreherbetätigt werden (Vorsicht Hochspannung). Beide Trim-mer sind voneinander abhängig. Daher müssen die Ein-stellungen eventuell mehrmals wiederholt werden. Nachdem Abgleich ist zu kontrollieren, ob der Strahl auch beigedrückter X-Y-Taste verdunkelt werden kann. Richtigeingestellt, müssen die im Testplan beschriebenen Forde-rungen erfüllt sein.

AstigmatismusAuf der CRT-Leiterplatte (Strahlröhrenhals) befindet sichein 47kΩ-Trimmer, mit dem der Astigmatismus bzw. dasVerhältnis zwischen vertikaler und horizontaler Schärfekorrigiert werden kann (siehe Abgleichplan). Die richtigeEinstellung ist auch abhängig von der Y-Plattenspannung(ca. +85V). Man sollte diese daher vorsichtshalber vorherkontrollieren. Die Astigmatismuskorrektur erfolgt am be-sten mit einem hochfrequenten Rechtecksignal (z.B.1MHz). Dabei werden mit dem FOCUS-Knopf zuerst diewaagerechten Rechtecklinien scharf eingestellt. Dann

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Service-Anleitung


wird am Astigm.-Pot. 47kΩ die Schärfe der senkrechten

Linien korrigiert. In dieser Reihenfolge wird die Korrekturmehrmals wiederholt. Der Abgleich ist beendet, wennsich mit dem FOCUS-Knopf allein keine Verbesserung derSchärfe in beiden Richtungen mehr erzielen läßt.

TriggerschwelleDie interne Triggerschwelle sollte bei 3 bis 5mm Bildhöheliegen. Sie hängt stark vom Komparator-IC ab. Falls auszwingenden Gründen dieser Komparator ausgewechseltwerden muß, kann es toleranzbedingt vorkommen, daßdie Triggerung zu empfindlich oder zu unempfindlich istoder auf Rauschen mit Richtungswechsel reagiert (sieheTestplan: ,,Kontrolle Triggerung, T3). In solchen Fällensind die Hysterese-Widerstände 3,32kΩ am Komparatorzu ändern. Im allgemeinen dürfen diese Widerständehöchstens halbiert oder verdoppelt werden. Eine zu nied-rige Triggerschwelle kann Doppeltriggerung oder vorzeiti-ge Auslösung durch Störimpulse oder Rauschen verursa-chen. Eine zu hohe Triggerschwelle verhindert die Dar-stellung sehr kleiner Signalhöhen.

Fehlersuche im GerätAus Gründen der Sicherheit darf das geöffnete Oszilloskopnur über einen Schutz-Trenntransformator (SchutzklasseII) betrieben werden.Für die Fehlersuche werden ein Signalgenerator, einausreichend genaues Multimeter und, wenn möglich, einzweites Oszilloskop benötigt. Letzteres ist notwendig,wenn bei schwierigen Fehlern eine Signalverfolgung odereine Störspannungskontrolle erforderlich wird. Wie be-reits erwähnt, ist die stabilisierte Hochspannung (–2000V)sowie die Versorgungsspannung für die Endstufen le-bensgefährlich. Bei Eingriffen in das Gerät ist es daherratsam, mit längeren vollisolierten Tastspitzen zuarbeiten. Ein zufälliges Berühren kritischer Spannungs-potentiale ist dann so gut wie ausgeschlossen.Selbstverständlich können in dieser Anleitung nicht allemöglichen Fehler eingehend erörtert werden. EtwasKombinationsgabe ist bei schwierigen Fehlern schonerforderlich.Wenn ein Fehler vermutet wird, sollte das Gerät nachdem Öffnen des Gehäuses zuerst gründlich visuell über-prüft werden, insbesondere nach losen, bzw. schlechtkontaktierten oder durch Überhitzung verfärbten Teilen.Ferner sollten alle Verbindungsleitungen im Gerät zwi-schen den Leiterplatten, zu Frontchassisteilen, zur Röhren-fassung und zur Trace-Rotation-Spule innerhalb derRöhrenabschirmung inspiziert werden. Diese visuelleInspektion kann unter Umständen viel schneller zumErfolg führen als eine systematische Fehlersuche mitMeßgeräten.Die erste und wichtigste Maßnahme bei einem völligenVersagen des Gerätes ist, abgesehen von der Prüfungder Netzsicherungen, das Messen der Plattenspannungenan der Bildröhre. In 90% aller Fälle kann dabei festgestellt

werden, welches Hauptteil fehlerhaft ist. Als Hauptteilesind anzusehen:

1. Y-Ablenkeinrichtung 2. X-Ablenkeinrichtung3. Bildröhrenkreis 4. Stromversorgung

Während der Messung müssen die POS.-Einsteller derbeiden Ablenkrichtungen möglichst genau in der Mitte

ihres Stellbereiches stehen. Bei funktionstüchtigen Ab-lenkeinrichtungen sind die Einzelspannungen jedesPlattenpaares Y ca. 80V und X ca. 71V. Sind die Einzelspan-nungen eines Plattenpaares stark unterschiedlich, mußin dem zugehörigen Ablenkteil ein Fehler vorliegen. Wirdtrotz richtig gemessener Plattenspannungen kein Strahlsichtbar, sollte man den Fehler im Bildröhrenkreis su-chen. Fehlen die Ablenkplattenspannungen überhaupt,ist dafür wahrscheinlich die Stromversorgung verant-wortlich.

Austausch von BauteilenBeim Austausch von Bauteilen dürfen nur Teile gleichenoder gleichwertigen Typs eingebaut werden. Widerstän-de ohne besondere Angabe in den Schaltbildern haben(mit wenigen Ausnahmen) eine Belastbarkeit von 1/5W(Melf) bzw. 1/8W (Chip) und eine Toleranz von 1%.Widerstände im Hochspannungskreis müssen entspre-chend spannungsfest sein. Kondensatoren ohne Span-nungsangabe müssen für eine Betriebsspannung von63V geeignet sein. Die Kapazitätstoleranz sollte 20%nicht überschreiten. Viele Halbleiter sind selektiert. Siesind im Schaltbild entsprechend gekennzeichnet. Fälltein selektierter Halbleiter aus, sollte auch der intakteHalbleiter des anderen Signalwegs erneuert werden.Beide Bauteile sind durch selektierte zu ersetzten, weilsich sonst Abweichungen der spezifischen Daten oderFunktionen ergeben können. Der HAMEG-Service berätSie gern und beschafft selektierte oder Spezialteile, dienicht ohne weiteres im Handel erhältlich sind (z.B. Bild-röhre, Potentiometer, Drosseln usw.).

AbgleichGemäß vielen Hinweisen in der Bedienungsanleitung, imTestplan und auf dem Abgleichplan lassen sich kleineKorrekturen und Abgleicharbeiten zwar ohne weiteresdurchführen; es ist aber nicht gerade einfach, einenvollständigen Neuabgleich des Oszilloskops selbst vorzu-nehmen. Hierzu sind Sachverstand, Erfahrung, Einhaltungeiner bestimmten Reihenfolge und mehrere Präzisions-meßgeräte mit Kabeln und Adaptern erforderlich. Deshalbsollten Potentiometer und Trimmer im Innern des Gerätesnur dann verstellt werden, wenn die dadurch verursachteÄnderung an der richtigen Stelle genau gemessen bzw.beurteilt werden kann, nämlich in der passenden Betriebs-art, mit optimaler Schalter- und Potentiometer-Einstellung,mit oder ohne Sinus- oder Rechtecksignal entsprechenderFrequenz, Amplitude, Anstiegszeit und Tastverhältnis.

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Inbetriebnahme und Voreinstellungen

Gerät an Netz anschließen, Netztaste (oben rechts neben Bildschirm) drücken.Leuchtdiode zeigt Betriebszustand an.Gehäuse, Chassis und Meßbuchsen-Massen sind mit dem Netzschutzleiter verbunden (Schutzklasse I).

Keine weitere Taste drücken. TRIG.-Wahlschalter auf AC.AT/NORM.-Taste nicht gedrückt. Eingangskopplungsschalter CHI auf GD.Am Knopf INTENS. mittlere Helligkeit einstellen.Mit den Knöpfen Y-POS.I und X-POS. Zeitlinie auf Bildschirmmitte bringen.Anschließend mit FOCUS-Knopf Zeitlinie scharf einstellen.

Betriebsart Vertikalverstärker

Kanal I: Alle Tasten im Y-Feld herausstehend.Kanal II: Taste CHI/II gedrückt.Kanal I und II: Taste DUAL gedrückt. Alternierende Kanalumschaltung: Taste CHOP. nicht drücken.Chopper-Kanalumschaltung: Taste CHOP. drücken.(Nur bei Signalen <1kHz oder Zeitkoeffizienten ≥1ms/cm mit gedrückter Taste CHOP. arbeiten)

Kanäle I+II oder −I−II (Summe): Nur Taste ADD drücken.Kanäle −I+II oder +I−II (Differenz): Taste ADD und eine der Tasten INVERT drücken.

Betriebsart Triggerung

Triggerart mit Taste AT/NORM. wählen:AT = Automatische Spitzenwert-Triggerung <20Hz-80MHz (ungedrückt).NORM. = Normaltriggerung (gedrückt).

Trigger-Flankenrichtung: mit Taste SLOPE ± wählen.Interne Triggerung: Kanal wird mit Taste TRIG.I/II (CHI/II) gewählt.Interne alternierende Triggerung: Taste ALT. (Y-Feld) drücken. CHOP. darf nicht gedrückt sein.Externe Triggerung: Taste TRIG. EXT. drücken; Synchron-Signal (0,3Vss - 3Vss) an Buchse TRIG. INP. legen.Netztriggerung: TRIG.-Wahlschalter auf ~.Triggerkopplung mit TRIG.-Wahlschalter AC - DC - LF - TV wählen. Frequenzbereiche der Triggerkopplung:AC: <20Hz bis 100MHz; DC: 0 bis 100MHz; LF: 0 bis 1,5kHz.TV für Synchronimpulsabtrennung von VideosignalenTIME/DIV.-Schalter von 0,5ms/div. bis 0,1µs/div. = ZeilensynchronimpulseTIME/DIV.-Schalter von 0,2s/div. bis 1ms/div. = Bildsynchronimpulse

Dabei richtige Flankenrichtung mit Taste SLOPE ± wählen(Synchronimpuls oben entspricht +, unten entspricht –).

Triggeranzeige beachten: TR LED oberhalb TRIG.-Wahlschalter.

Messung

Meßsignal den Vertikal-Eingangsbuchsen von CHI und/oder CHII zuführen.Tastteiler vorher mit eingebautem Rechteckgenerator CAL. abgleichen.Meßsignal-Ankopplung auf AC oder DC schalten.Mit Teilerschalter Signal auf gewünschte Bildhöhe einstellen.Am TIME/DIV.-Schalter Zeitkoeffizienten wählen.Triggerpunkt mit LEVEL-Knopf einstellen (bei Normaltriggerung).Komplexe oder aperiodische Signale evtl. mit vergrößerter HOLD OFF-Zeit triggern.Amplitudenmessung mit Y-Feinsteller auf Rechtsanschlag CAL.Zeitmessung mit Zeit-Feinsteller auf Rechtsanschlag CAL.X-Dehnung x10: Taste X-MAG. (x10) drücken.Externe Horizontalablenkung (XY-Betrieb) mit gedrückter Taste XY (X-Eingang: CHII).Bei hoher Vertikalempfindlichkeit (1mV/div.), entspr. Meß-Freq./-Aufgabe, LF Triggerfilter wählen.

Komponenten-Test

COMP. TESTER-Taste drücken. Bauteil zweipolig an COMP. TESTER-Buchsen anschließen.Test in der Schaltung: Schaltung spannungsfrei und massefrei (erdfrei) machen. Netzstecker der zutestenden Schaltung ziehen, Verbindungen mit HM303 lösen (Kabel, Tastteiler), dann erst testen.

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Kurzanleitung HM303


COMP. TESTER Einschaltung des Componenten-(Drucktaste) Testers; ON = ein, OFF = aus.

Y-POS.I Einstellung der vertikalen Position des(Drehknopf) Strahles für Kanal I.

GD−−−−−AC−−−−−DC Tasten für die Eingangssignalankopplung(Drucktasten) von Kanal I.

AC/DC-Taste gedrückt: direkte Ankopplung;AC/DC-Taste nicht gedrückt:Ankopplung über einen Kondensator;GD-Taste gedrückt:Eingang vom Signal getrennt,Verstärker an Masse geschaltet.

INPUT CH I Signaleingang Kanal I.(BNC-Buchse) Eingangsimpedanz 1MΩII20pF.

INVERT CH I Invertierung der Signaldarstellung von(Drucktaste) Kanal I. In Verbindung mit gedrückter

ADD-Taste = Differenzdarstellung.

VOLTS/DIV. Eingangsteiler für Kanal I. Bestimmt(12stufig. Drehschalter) die Y-Ablenkkoeffizienten in 1-2-5

Schritten und gibt den Umrechnungs-faktor an (V/cm, mV/cm).

VAR. GAIN Feineinstellung der Y-Amplitude(Drehknopf) (Kanal I). Vermindert die Verstärkung

max. um den Faktor 2,5.Kalibrierung am Rechtsanschlag(Pfeil nach rechts zeigend).

CH I/II-TRIG. I/II Keine Taste gedrückt: Kanal I-Betrieb(Drucktaste) und Triggerung von Kanal I.

Taste gedrückt: Kanal II-Betriebund Triggerung von Kanal II.(Triggerumschaltung bei DUAL-Betr.).

Y-MAG.x5 Erhöht die Y-Verstärkung von(Drucktasten) Kanal I bzw. II um den Faktor 5.

(Maximal 1mV/cm).

DUAL Taste nicht gedrückt: Einkanalbetrieb.(Drucktaste) Taste DUALgedrückt: Zweikanalbetrieb

mit alternierender Umschaltung.CHOP. DUAL und ADD gedrückt: Zweikanal-

betrieb mit Chopper-Umschaltung.

ADD ADD allein gedrückt: Algebr. Addition.(Drucktaste) In Kombination mit INVERT Tasten:

Differenzbetrieb.

OVERSCAN Richtungsanzeigen. Leuchten auf,(LED-Anzeigen) wenn der Strahl den Bildschirm in

vertikaler Richtung verläßt.

VAR. GAIN Feineinstellung der Y-Amplitude(Drehknopf) (Kanal II). Vermindert die Verstärkung

max. um den Faktor 2,5.Kalibrierung am Rechtsanschlag(Pfeil nach rechts zeigend).

VOLTS/DIV. Eingangsteiler für Kanal II. Bestimmt(12stufig. Drehschalter) die Y-Ablenkkoeffizienten in 1-2-5

Schritten und gibt den Umrechnungs-faktor an (V/cm, mV/cm).

INVERT CH II Invertierung von Kanal II.(Drucktaste) In Verbindung mit gedrückter ADD-

Taste = Differenzdarstellung.

AC−−−−−DC−−−−−GD Tasten für die Eingangssignalankopplung(Drucktasten) von Kanal II. Sonst wie .

INPUT CH. II Signaleingang Kanal II und Eingang(BNC-Buchse) für Horizontalablenkung im XY-Betrieb.

Y-POS.II Einstellung der vertikalen Position des(Drehknopf) Strahles für Kanal II.

Im XY-Betrieb außer Funktion.

Bedienungselemente HM 303 (Kurzbeschreibung − Frontbild)

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POWER Netz Ein/Aus; Leuchtdiode zeigt(Taste + LED-Anzeige) Betriebszustand an.

INTENS. Helligkeiseinstellung(Drehknopf) für den Kathodenstrahl

TR Trimmpotentio- Trace Rotation (Strahldrehung). Dientmeter (Einstellung zur Kompensation des Erdmagnet-mit Schraubenzieher) feldes. Der horizontale Strahl wird

damit parallel zum Raster gestellt

FOCUS Schärfeeinstellung für den(Drehknopf) Kathodenstrahl.

X-MAG. (x10) Dehnung der X-Achse um den(Drucktaste) Faktor 10. Max. Auflösung 10ns/cm.

X-POS. Strahlverschiebung in(Drehknopf) horizonzaler Richtung

HOLD OFF Verlängerung der Holdoff-Zeit(Drehknopf) zwischen den Ablenkperioden.

Grundstellung = Linksanschlag.

XY Umschaltung auf XY-Betrieb.(Drucktaste) Zuführung der horiz. Ablenkspannung

über den Eingang von Kanal II.Achtung! Bei fehlender Ablenkung Einbrenngefahr.

TRIG. Wahl der Triggerankopplung:(Hebelschalter) AC: 10Hz−100MHz.AC-DC-LF-TV-~ DC: 0−100MHz.

LF: 0−1,5kHz.TV: Triggerung für Bild und Zeile.~: Triggerung mit Netzfrequenz.

TR Anzeige leuchtet, wenn Zeitbasis(LED-Anzeige) getriggert wird.

ALT. Die Triggerung wird im alternierenden(Drucktaste) DUAL-Betrieb abwechselnd von

Kanal I und II ausgelöst.

SLOPE +/−−−−− Wahl der Triggerflanke.(Drucktaste) Taste nicht gedrückt: ansteigend,

Taste gedrückt: fallend.

TIME/DIV. Bestimmt Zeitkoeffizienten(20stufiger (Zeitablenkgeschwindigkeit) derDrehschalter) Zeitbasis von 0.2s/cm bis 0.1µs/cm.

Variable Feineinstellung der Zeitbasis.Zeitbasiseinstellung Vermindert Zeitablenkgeschwindigkeit(Drehknopf) max. 2,5fach (Linksanschlag).

Cal.-Stellung am Rechtsanschlag(Pfeil nach rechts).

TRIG. EXT. Umschaltung auf externe Triggerung.(Drucktaste) Signalzuführung über BNC-Buchse

TRIG. INP.

AT/NORM. Taste nicht gedrückt: Zeitlinie auch(Drucktaste) ohne Signal sichtbar, Triggerung autom.

Taste gedrückt: Zeitlinie nur mit Signal,Normaltriggerung mit LEVEL

LEVEL Triggerpegel-Einstellung(Drehknopf)

TRIG. INP. Eingang für externes Triggersignal.(BNC-Buchse) Taste TRIG. EXT. gedrückt.

CAL. 1kHz/1MHz Frequenz des Kalibrator-Ausgangs.(Drucktaste) Taste nicht gedrückt: ca. 1kHz,

Taste gedrückt: ca. 1MHz.

0.2V-2V Ausgänge des Rechteck-Kalibrators0,2Vss und 2Vss.

COMP. TESTER Anschluß der Testkabel(4mm Buchsen) für den Componenten-Tester

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Allgemeine Hinweise zur CE-Kennzeichnung

HAMEG Meßgeräte erfüllen die Bestimmungen der EMV Richtlinie. Bei der Konformitätsprüfungwerden von HAMEG die gültigen Fachgrund- bzw. Produktnormen zu Grunde gelegt. In Fällen wounterschiedliche Grenzwerte möglich sind, werden von HAMEG die härteren Prüfbedingungenangewendet. Für die Störaussendung werden die Grenzwerte für den Geschäfts- und Gewerbe-bereich sowie für Kleinbetriebe angewandt (Klasse 1B). Bezüglich der Störfestigkeit finden die fürden Industriebereich geltenden Grenzwerte Anwendung.

Die am Meßgerät notwendigerweise angeschlossenen Meß- und Datenleitungen beeinflussendie Einhaltung der vorgegebenen Grenzwerte in erheblicher Weise. Die verwendeten Leitungensind jedoch je nach Anwendungsbereich unterschiedlich. Im praktischen Meßbetrieb sind daherin Bezug auf Störaussendung bzw. Störfestigkeit folgende Hinweise und Randbedingungen unbe-dingt zu beachten:

1. Datenleitungen

Die Verbindung von Meßgeräten bzw. ihren Schnittstellen mit externen Geräten (Druckern, Rech-nern, etc.) darf nur mit ausreichend abgeschirmten Leitungen erfolgen. Sofern die Bedienungsan-leitung nicht eine geringere maximale Leitungslänge vorschreibt, dürfen Datenleitungen zwischenMeßgerät und Computer eine Länge von 3 Metern aufweisen. Ist an einem Geräteinterface derAnschluß mehrerer Schnittstellenkabel möglich, so darf jeweils nur eines angeschlossen sein.

Bei Datenleitungen ist generell auf doppelt abgeschirmtes Verbindungskabel zu achten. AlsIEEE-Bus Kabel sind die von HAMEG beziehbaren doppelt geschirmten Kabel HZ72S bzw. HZ72Lgeeignet.

2. Signalleitungen

Meßleitungen zur Signalübertragung zwischen Meßstelle und Meßgerät sollten generell so kurzwie möglich gehalten werden. Falls keine geringere Länge vorgeschrieben ist, dürfen Signalleitungeneine Länge von 3 Metern nicht erreichen.

Alle Signalleitungen sind grundsätzlich als abgeschirmte Leitungen (Koaxialkabel -RG58/U) zuverwenden. Für eine korrekte Masseverbindung muß Sorge getragen werden. Bei Signal-generatoren müssen doppelt abgeschirmte Koaxialkabel (RG223/U, RG214/U) verwendet wer-den.

3. Auswirkungen auf die Meßgeräte

Beim Vorliegen starker hochfrequenter elektrischer oder magnetischer Felder kann es trotzsorgfältigen Meßaufbaues über die angeschlossenen Meßkabel zu Einspeisung unerwünschterSignalteile in das Meßgerät kommen. Dies führt bei HAMEG Meßgeräten nicht zu einer Zerstö-rung oder Außerbetriebsetzung des Meßgerätes.

Geringfügige Abweichungen des Meßwertes über die vorgegebenen Spezifikationen hinauskönnen durch die äußeren Umstände in Einzelfällen jedoch auftreten.

HAMEG GmbH

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