翟媛媛
西安黄河机电有限公司计量处,陕西 西安710043
【摘要】文章通过分析MG3692B的初检、自检,以及仪表常见故障,结合该信号源的典型维修实例,对MG3692B信号源的维修进行分析和总结。
[关键词]MG3692B;维修;案例分析
1引言
MG3692B系列合成信号发生器是一种基于微处理器的、具有高分辨率锁相能力的合成信号源。它们既产生离散的连续波频率,又产生宽频带和窄带阶跃扫频,扫频范围在2GHz到20GHz之间。可以选择将频率范围的低端扩展到0.1Hz。信号发生器的所有功能都可以通过IEEE-488通用接口总线GPIB在前面板或远程操控(开机/待机下除外)。
MG3692B可单独产生高输出功率的本地信号,这对开发于开发和制造采用无线电设备的微波电路是必不可少的。
MG3692B系列发生器实现了5ms(典型值)的频率切换时间,因此可以缩短测量时间,适于在设备测量系统、雷达和其他需要高速频率切换的设备应用中充当信号源。
MG3692B系列发生器广泛应用于工厂、实验室、科研单位和学校,由于使用方便,加之使用频繁或者使用年限较长,仪器就很容易出现各种各样的故障,为了不影响科研生产,MG3692B系列信号发生器的维修工作十分紧要。
2 MG3692B的初检和自检
将MG3692B连接到220V/50Hz交流电源,开机初检。若屏幕显示白屏、黑屏或者无显示,一般为屏幕显示排线接触不良。打开仪表上盖,重新插接显示排线,若仪表恢复正常,则为显示排线原因;若此状况无改变则可能是仪表内部硬件出现问题,需进一步检测。
若仪表显示正常,打开后报错或校准时指标超差,则可通过自检来大体锁定故障板或模块。
MG3692B固件包括内部诊断程序,可以自行测试仪器。这些自测诊断程序通过执行简单的通过或不通过,对大部分PCB板和其他内部组件进行测试。
自检时,RF输出设为ON,输出功率电平设为0dBm。在进行自检之前,请务必将敏感设备与本机断开。
在正常运行过程中,可以随时对信号发生器进行自检。要从任何菜单执行自我测试,请按System,然后再按Selftest。(要复位MG3692B,首先按下System,然后按Reset。信号发生器复位到CW频率模式并显示CW菜单。)
如果信号发生器自检失败,数据显示区会有一条错误信息。
这些错误信息描述了仪表故障,并且在大多数情况下,提供了自检结果失败的指示。然后维修人员可以通过自我测试错误信息列表,找到仪表故障的可能原因。
如果有一台完好的表,可以通过调换可能的故障板来锁定是否为该电路板。一般情况下,进口仪表的维修,即便是专业维修机构,也是维修到板级,故障板则返回总部维修。一般维修进口表,难以维修到器件级,主要是即便判断到器件,核心器件也很难买到,还有电路板的焊接工艺问题,联机调试以及参数补偿等一系列的问题。
3 MG3692B典型维修实例分析
当仪表过保修期,为了给工厂节约资金,维修人员需攻坚克难,因难而上。
有一典型案例,其故障现象为 :信号源全频段无输出。
因为没有任何电路的相关资料,又过了保修期,只能打开仪器上盖,凭经验分析仪表大体的线路。通过查看仪表线路发现,经过仪表左侧若干PCB板和内部组件,形成一个信号,输入开关滤波器(SWITCHED FILTER),该开关滤波器的信号又进入40GHz电平匹配模块(40GHz LEVELING COUPLER),该电平匹配模块输出的信号又进入电调衰减器,电调衰减器输出后又进入输出端子,然后到达前面板输出端口。
维修过程:
①拆开仪表的把手和端脚,拆开上下面板。
②在SWITCHED FILTER 的输出端口接SMA接头的软性电缆加转接头接至频谱仪8562EC。MG3692B前面板设置频率2GHz、功率0dBm,频谱仪8562EC频率设置为2GHz,MG3692B输出,8562EC显示1.998GHz、1.67dBm,这表明开关滤波器之前的电路正常,有信号输出。
③将最下面电路板上固定40GHz LEVELING COUPLER 模块的紧固螺钉取下,将该模块活动,往后退,在该模块的输出端口用SMA接头的软性电缆加转接头接至8562EC。MG3692B设置输出2GHz、0dBm的信号,输出为ON,8562EC显示2GHz、0dBm信号,这表明40GHz LEVELING COUPLER之前的电路正常,有准确信号输出。
④将最下面电路板上固定电调衰减器的紧固螺钉取下,将电调衰减器活动,往后退,与输出端子的部分断开,在电调衰减器的输出端口用SMA接头的软性电缆加转接头接至8562EC。MG3692B设置输出2GHz、0dBm的信号,射频开,8562EC显示2GHz、-0.5dBm信号,表示电调衰减器之前的电路正常,有信号输出。
综上判断,输出端子坏,更换输出端子,将输出端子和电调衰减器连接好,再将电调衰减器与40GHz LEVELING COUPLER连接好,装好两者的紧固螺钉,整机复原。
经测试,仪表全频段输出正常,仪表修复。
4 小结
随着进口仪表的普及,加上使用年限长达十年以上,仪表故障率日益升高。进口微波仪器的维修成为维修工作中的重点、难点。很多仪表仅有使用说明书,没有电路图,使维修工作难上加难。因此,在进口表的维修过程中,可以把以前无线电仪表维修中的经验、思路、方法,合理地转化到微波仪表维修过程中去。比如文中观察微波信号源MG3692B的信号,我们通过从源头往后一级挨着一级观察输出信号,以便迅速准确地发现产生故障的部位,锁定故障点。无线电观察信号用示波器,微波仪表需要用频谱仪。
微波信号源的维修需要在以往经验的基础上,触类旁通,推陈出新,将无线电与微波信号源的维修相结合,从而给MG3692B的维修以大的思路和方法,才能在无任何维修资料的情况下取得突破性的进展。
参考文献
[1]林其鎏﹒电子仪器维修技术[M]﹒北京:人民邮电出版社。
[2]MG369XB SYNTHESIZED SIGNAL GENERATORS OPERATION MANUAL。
作者简介:
翟媛媛,山东人,西安黄河机电有限公司计量处微波计量师。