tektronix: Oszilloskop triggert nicht

Dank einer günstigen Gelegenheit kam ich in den Besitz eines gut erhaltenen Tek Oszilloskopes 454.

Da mich das Gerät faszinierte und mit der damaligen fantastischen Qualtät voll überzeugte, musste es natürlich wieder belebt werden. Noch heute kann die damalige Technik mit den moderneren Digital K.O's bezüglich der elektrischen Daten mithalten.

Eine erste Beurteilung bestärkte mich in der Absicht, das Gerät unbedingt zu restaurieren. Alles war vorhanden und in gutem Zustand. So wurden dann rasch einige offensichtliche Mängel wie:

- Losen Invert-Knopf mit Stange wieder besfestigen

- Skalenlampen ersetzen

- Ersatz div. Transistoren im P/S sowie dem Vertikalteil

- Nachformen fehlender Bedienungshebel mittels Epoxy-Abguss und

- anderer Kleinigkeiten

behoben und festgestellt, dass da noch ein funktionelles Hauptproblem bestand: 

Der Sweep A Trigger funktionierte nicht, die Horizontalablenkung war frei laufend!!

Ein Prüfen aller Spannungen und ein Durchmessen der Transistoren ergab keine Fehlerindikation.

Schliesslich richtete sich mein Hauptaugenmerk auf eine Spezialität dieser Oszilloskop Reihe von Tek: Die Tunneldiode. Diese weist dank einem negativen Verlauf in der Kennlinie die Eigenschaft auf, dass sie sehr schnell (unheimlich schnell!) schalten kann. Die entstehenden Impulse konnte ich mit meinen Mitteln nicht feststellen, so dass ich mich schliesslich entschloss die Diode aus dem funktionierenden Sweep B Generator  vorsichtig auszulöten (gar nicht so einfach, da diese direkt mit 2 vergoldeten Laschen mit der gedruckten Platinenleiterbahn verlötet ist.) und im Sweep A Teil einzubauen. Ergebnis: sweep A triggert wieder; es war also die Tunneldiode.

Hier sieht man die Anordnung der orig. Tunneldioden im B-Sweep Teil

Nun galt es Ersatz zu suchen.

Die Diode gemäss Parts LIst mit der Nr. 152-0125-00 bzw. 152-310-00 versehen ist eine Type TD3A.

Aber sowohl diese wie die Vergleichstypen 1N3758 und 1N3717 waren nicht aufzutreiben. Schliesslich wurde ich im Imternet fündig, wo noch russische Tunneldioden mit der Typenbezeichnung GI304A zu guten Bedingungen angeboten werden.

Es stellte sich nun aber die Frage wie diese prüfen und qualifizieren. Mit einem Diodentester oder einem Multimeter kann man da nicht viel ausrichten, höchstens den empfindlichen Halbleiter zerstören.

Das folgende Bild, ein Ausschnitt aus dem Datenblatt des 1N3717,  zeigt, dass eigentlich nur 2 stabile Zustände existieren. Entweder man ist im linken Teil mit Spannungen kleiner als ca. 50mV oder rechts des negativen Kennlinienteiles bei Spannungen grösser als ca.360mV.

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Nach Wahl der richtigen Skalenwerte zeigte sich folgendes Bild der russischen Tunneldiode gemessen mit dem Selbstbau Curve Tracer (siehe weiter unten)

 

Und als Vergleich die (originale) TD3A, die auch bezüglich der Werte ziemlich gut mit dem Ersatz übereinstimmt.

Ein Kennlinienschreiber musste her, um die typische Kennlinie dieser Tunneldioden auszumessen

Da ein Curve Tracer weder vorhanden noch erschwinglich war griff ich zum Selbstbau. Es musste ja kein Allerweltsmessgerät werden sonder spezifisch nur für diese Tunneldioden anwendbar sein. Einige wenige Bauteile aus der Bastelkiste genügten. Zum Wobbeln reicht ein kleiner Netztrafo mit etwa 15 Volt Spannung. Der Diodenstrom wird an einem kleinen Widerstand im Kathodenteil der Diode gemessen und die beiden Spannungswerte direkt mit  dem X-Teil (die Diodenspannung) und dem Y-Teil (der Diodenstrom) eines kleinen Service Oszilloskopes verbunden.

Hier eine Ansicht mit der eingebauten russ. Tunneldiode

Hier das Schaltbild des primitiven, aber brauchbaren "Kennlinien-schreibers"

 

Wenn sich beim Betrachten des Kurvenzuges dieser spiegeverkehrt zeigen sollte hilft in der Regel eine Invertierung des Y-Einganges, sofern vorhanden. Auch eine Umpolung der Tunneldiode kann helfen, das Bild so erscheinen zu lassen, wie im Datenblatt.

Horizontal liest man direkt die Millivolt Anode-Kathode ab. Der Strom ergibt sich dank des 10 Ohm Widerstandes direkt als 1 mA pro 10mV Y-Spannung.

Viel Erfolg beim eventuellen Nachvollziehen!

 

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Sehr interessanter Beitrag zu einem nicht mehr alltäglichen Bauteil, vielen Dank!

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Und jetzt mal ein wenig OffTopic: Herr Schaffhauser, ich suche für die individuelle Anfertigung von HF-Adaptern schon lange nach solchen Gehäusen mit BNC-Buchsen bzw. -Steckern an den Stirnseiten, wie Sie es für Ihre Messschaltung verwendet haben. Früher habe ich mal sowas bei einem Versand gekauft, aber die Quelle ist versiegt bzw. nicht mehr auffindbar. Hätten Sie eine Idee, woher man so etwas noch beziehen kann? Ich könnte mir vorstellen, dass die Info auch von allgemeinem Interesse ist.

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Hallo Schaffhauser,

bin heute zufällig über einen Artikel in der Zeitschrift Radio und Fernsehen, VEB Verlag Technik Berlin C2, gestolpert.  Ich habe ihn hier als Ergänzug zu Ihrem Post angehängt. Es gibt bzw. gab ein industriell gefertigten Oszilloskop-Zusatz von Hameg, den HZ-65, der nach beschriebenen Prinzip arbeitet.

Freundliche Grüße

Giovanni Cucuzzella

Anlagen:

• Artikel_Ein_einfaches_Tunneldiodenprüfgerät_Seite1 (214 KB)
• Artikel_Ein_einfaches_Tunneldiodenprüfgerät_Seite2 (201 KB)

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Hallo Herr Steinmetz,

gehen Sie doch mal mit

bnc  gehäuse

auf Google-Bildersuche. Angeboten werden solche Gehäuse z.B. von Fanell oder RS-Components.

Freundliche Grüße

Giovanni Cucuzzella

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Ja diese RF-dichten, zweischaligen Gehäuse sind wirklich praktisch. Man kann damit Leitungsabschlüsse, Abschwächer und kleinere Filter gut abgeschirmt realisieren. Ich selbst habe Attenuatoren mit 10, 20 und 30dB als symmetrische PI-Glieder für 50 Ohm realisiert. Damit kann ich meinen Wavetek Funktionsgenerator mit seiner Ausgangsspannung im Volt-bereich sehr gut einsetzen zum Ausmessen der Vorverstärker von Tonbandgeräten.

Hier noch 2 Bilder des Adapters  Die BNC Stecker (fest aufgelötet und versilbert) tragen den Schriftzug Huber Suhner.. Die Firma hat Sitz in der Schweiz und fabriziert nach wie vor RF Kabel, hochwertige Stecksysteme für Hochfrequenz et Webseite hier. Gut möglich, dass sie die genannten Adaptergehäuse nach wie vor fabrizieren und vertreiben. Meine diesbezügliche Anfrage wurde jedoch bis jetzt noch nicht beantwortet. Vielleicht ist das Kontaktformular fehlgeleitet worden.

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Vielen Dank für die Beiträge und auch E-Mails zur Gehäusefrage.

Fest steht mittlerweile: Die Gehäuse gibt es noch, auch in unterschiedlichen Maßen und nicht nur von einem Hersteller. Sie sind zumindest bei den bekannten Distributoren lieferbar. Falls von allgemeinem Interesse, könnten wir hier eine Zusammenfassung der Liefersituation bringen, sobald diese endgültig geklärt ist. Was mich aber prinzipiell davon abhalten würde, wäre eine weitere Verwässerung des Ursprungsthreads, die wir ja eigentlich nicht beabsichtigen. Deshalb sind Ideen gefragt, wie und wo man solche Dinge am besten posten sollte. Das Anlegen eines Modells wäre angesichts der verschiedenen Hersteller wohl auch nicht ideal...

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Hallo Herr Cucuzzella,

interessanter Artikel, den Sie da gefunden haben. Der vorgestellte Adapter/Vorsatz für KO's basiert auf einer Brückenschaltung. Da wird die Schaltung natürlich unabhängig von der Speisespannung, aber der notwendige Brückenabgleich und die Eichung durch Vergleich machen das Ding nicht unbedingt bedienungsfreundlicher als mein "Primitivo". Dafür ist der Kennlinienschreiber universeller anzuwenden. So gesehen also durchaus interessant. Das zeigt sich auch in der Tatsache, dass so etwas offenbar schon kommerzialisiert wurde (HZ-65).Wäre eigentlich auch heute noch vermutlich ein Bedürfnis. Was die Messung der Parameter betrifft setzte ich mit Erfolg (aber nicht für Tunneldioden!) den AVR Transistor Tester von Karl-Heinz Kübbeler ein. Dieser kann viel mehr als bloss Transistoren bestimmen und ist, was den Preis betrifft (im Angebot von Aliexpress) unschlagbar! Wenn ich mich recht erinnere wurde hier im Forum schon mal darauf hingewiesen.

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