Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Agilent 33522A Funktionsgenerator – Netzteil schwingt im Rhythmus der Ausgangsfrequenz!


von Jo (Gast)


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Hallo zusammen,

ich bin mir nicht Sicher, ob der Beitrag bei Analogtechnik reinpasst. 
Ein eigenes Forum namens „Messtechnik“ wäre sicher von Vorteil – zumal 
die 1.000.000 + 1 Oszilloskop-Threads dort reinpassen würden…

Ich habe ein Problem mit einem Agilent 33522A Funktionsgenerator. Schon 
bei der ersten Inbetriebnahme viel mir die Geräuschentwicklung des 
Generators auf: Ein Fiepen, Piepen, Pfeifen - ähnlich einem billigen 
Schaltnetzteil - welches vor allem kurz nach dem Einschalten hörbar ist 
und auch sporadisch während des Betriebs auftritt. Auf den Ausgängen des 
Generators ist davon leider nichts nachzuweisen als überlagertes Signal 
etc.

Soweit so schlecht – ich habe es erstmal darauf beruhen lassen, bis mir 
aufgefallen war, dass es einen Zusammenhang zwischen den eingestellten 
Frequenzen am Generator und der Geräuschentwicklung gibt. Daraufhin habe 
ich mich gezielt auf die Suche nach Einstellungen begeben, um das 
„Piepen“ zu provozieren. Letztendlich führten folgende Einstellungen zum 
Erfolg:

-  Beide Ausgänge miteinander koppeln („Tracking“ --> on), sodass beide 
das identische Signal erzeugen, und mit jeweils 50 Ohm-Widerständen als 
Last abschließen.
-  Die Ausgangsspannung auf Maximum (10 Vpp) stellen
-  Eine Frequenz von 1,0 kHz Sinus einstellen und in 50 Hz – Schritten 
langsam erhöhen

Ergebnis: Bei einem kHz ist das Geräusch mit eben derselben Frequenz aus 
dem Generator wahrnehmbar, bei ca. 1,45 kHz gibt es ein deutliches 
Maximum, darüber wird es wieder leiser. Die Tonhöhe entspricht dabei 
immer der am Generator eingestellten Frequenz. Wenn man bei 1,45 kHz 
jetzt noch Modulation dazu nimmt (FM, 200 Hz Frequenzhub, 0,5Hz 
Modulationsfrequenz) erhält man ein schönes, kleines Martinshorn…

Mit diesem Ergebnis habe ich die Firma dataTec (bei denen ich den 
Generator erworben habe) kontaktiert. Nach Rücksprache mit einem dort 
ansässigen Techniker  sind wir dabei verblieben, das Gerät zu dataTec 
einzuschicken und von dem Techniker überprüfen, bzw. das Problem 
nachzuvollziehen zu lassen.
DataTec hat es leider nicht geschafft das Gerät an ihren Mitarbeiter 
weiterzuleiten, trotz Hinweis im Adressfeld. Letztendlich ging das Gerät 
gleich zu Agilent und nach 2 Telefonaten und insgesamt 5 vergangenen 
Wochen habe ich vergangenen Mittwoch den Funktionsgenerator wieder 
erhalten. Bemerkung: Bei dem zweiten Anruf wurde von dataTec gesagt, 
dass nach Rücksprache mit Agilent das Gerät wohl durch die Kalibrierung 
gefallen sei und noch einmal repariert werden müsste…

Die Geschichte hätte hier ein glückliches Ende nehmen können, ja wenn…
An dem Verhalten des Generators hat sich nach der Reparatur nichts 
geändert, nur das sich das Geräuschmaximum jetzt auf 1,65 kHz verschoben 
hat. Es gibt auch keine Beschreibung der Fehlerursache seitens Agilent, 
lediglich ein neues Kalibrierzertifikat.

Jetzt habe ich beschlossen dem Problem selbst auf dem Grund zu gehen und 
habe das Gerät aufgeschraubt.

Die Vermutung liegt zunächst Nahe das es an einem der Schaltnetzteile 
liegt. Deren Topologie ist im Service Guide 
http://cp.literature.agilent.com/litweb/pdf/33520-90010.pdf auf Seite 
137 dargestellt. Auf Seite 146 finden sich die dazugehörigen Messstellen 
auf der Platine.

Fazit der Untersuchungen:

-  „Main Power Supply“ ist als Ursache ausgeschlossen. Die dort 
erzeugten +15V habe ich durch ein Labornetzteil ersetzt.
-  Als Quelle des Piepens entpuppt sich der auf Seite 146 dargestellte 
gelbe Übertrager. Durch leichtes zusammendrücken der Kerne kann man die 
Lautstärke gut variieren. Der Übertrager ist nicht vergossen! Er ist 
Bestandteil des Schaltnetzteils um die isolierten Versorgungsspannungen 
bereitzustellen („Isolated Power Supplies“ kurz: ISO; Bemerkung: Die 
Ausgänge des Generators sind potentialfrei).
-  An den Ausgängen (+-)9V ISO und (+-)15V ISO (vor den dort 
nachgeschalteten Längsreglern) ist eine deutliche Welligkeit von bis zu 
500 mVpp im Geräuschmaximum und bei niedrigeren Frequenzen zu messen, 
welche bei höheren Frequenzen rasch abnimmt. Die Frequenz der Welligkeit 
entspricht exakt der eingestellten Ausgangsfrequenz des Generators!
-  Und das Beste zum Schluss: Die Schwingung ist auf der Primärseite des 
ISO-Netzteiles in Form einer Pulsweitenmodulation der Ansteuersignale 
der Schalttransistoren deutlich sichtbar. Natürlich auch hier wieder mit 
exakt der am Generator eingestellten Ausgangsfrequenz. Die Modulation 
ist zum Teil so heftig, das sie von 0 bis 50 % PWM reicht, d.h. es kommt 
zu völligen Aussetzern (Lücken) in der Ansteuerung! Dazugehörige 
Oszillogramme liefere ich nach.
-  --> Ergo: ISO-Netzteil schwingt mit der Generatorausgangsfrequenz 
mit!

Bei dem Netzteil handelt es sich auch um nichts „besonderes“. Es ist 
nach ersten Erkenntnissen ein einfacher Gegentaktwandler, PWM-moduliert 
mit fester Schaltfrequenz von ca. 48 kHz. Über den verwendeten Regler-IC 
und die Rückkopplung kann ich noch nichts sagen, da sich dieser auf der 
Unterseite der Platine befindet und  darüber das Prozessormodul 
geschraubt ist.

Mich würde in erster Linie interessieren, ob es sich bei dem beschrieben 
Verhalten um einen Defekt von meinem Gerät im Speziellen, oder um eine 
Designschwäche des 33522A im Allgemeinen handelt. Was meint ihr dazu? 
Ich kann nicht ganz glauben, dass ein eher hochwertiges Gerät so ein 
Verhalten an den Tag legt!?

Hat jemand einen 33522A zur Verfügung und könnte probieren dieses 
Verhalten nachzuvollziehen? Würde mich brennend interessieren….

Vielen Dank für eure Mithilfe!


Mit freundlichen Grüßen



Jo

von Lukas K. (carrotindustries)


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Meine Vermutung wären leere Elkos, die es nicht schaffen, den Strom für 
die Endstufe schnell genug zu liefern. Also versucht der Regler-IC dies, 
scheitert aber dabei und versetzt den Trafo ins Schwingen. Allerdings 
wären leere Elkos bei einen NEUEN gerät schon sehr ungewöhnlich, insb. 
bei einem hochwertigen Hersteller, wie Agilent.

von Ralph B. (rberres)


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Ich würde genau, diese Recherchen die du gemacht hast, direkt mal 
Agilent mitteilen und um Stellungnahme bitten. Ich würde dann in einem 
fragen was du jetzt unternehmen sollst. Agilent will in der Regel 
zufriedene Kunden, und wird dich erfahrungsgemäß nicht im Regen stehen 
lassen.

Ralph Berres

von Tom (Gast)


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Falls von Agilent noch Ersatzteile auf Komponentenlevel beziehbar sind, 
"wäre ich wieder einmal versucht", selbst Hand anzulegen, einen 
Ersatztrafo zu ordern, und diesen vor dem Einbau fachgerecht in ein 
möglichst hartwandiges Gehäuse zu vergießen.

Die gelbe Folie über der Wicklung sollte zuvor entfernt werden, damit 
die niedrigviskose Vergußmischung gut in den Wicklungsraum eindringt.

Die Zahl der Übertrager (beginnend mit Zeilentransformatoren und 
"drumherumliegendem induktiven Zubehör" vor einigen Jahrzehnten) die 
mich - aus Leibeskräften einer Karriere als Signalgeber nachtrauernd - 
entsprechend auf den Plan gerufen haben, kann ich kaum zählen.

von Oktoberfestbesucher (Gast)


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Tom schrieb:
> Ersatztrafo zu ordern, und diesen vor dem Einbau fachgerecht in ein
> möglichst hartwandiges Gehäuse zu vergießen.

@ Tom: Wie geht fachgerecht vergießen? Ich meine man sollte es einen 
Trafowickelbetrieb machen lassen, die können Vakuumvergießen.

@ Jo: Ich habe diesen Agilent (leider) nicht. Ich denke aber auch wie
Luk4s K. das es an tauben Elkos liegen könnte. Wie sonst sollte das 
Ausgangssignal bis zur Primärseite des Netzteils vordringen können?

Gibt es von dem Agilent 33522A einen Schaltplan?

von Josef (Gast)


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Hm,

Hallo ich habe zwar keinen Fachbeitrag zu deinem Problem :-(
Aber möchte doch auch meine Erfahrungen zu den profigeräten machen.

Oft habe ich den Eindruck bekommen das professionel mit promotion
verwechselt wird es ist ja in beiden wörtern ein pro vorhanden,
Bei der promotion machen die Markenhersteller und Distributoren ja
auch ernst (Es gibt T-Shirts, preisaufschreiben, Grundlagenartikel,
Zertifikate , Kugelschreiber, Notizblöcke .... etc) an der 
Professianlität
habe ich den Eindruck sollte erheblich noch gearbeitet werden. :-(

Hm, liegt vllt auch daran das ich mich bisher für Produkte im unteren 
Preissegment interessiert habe (< 5000Euro) vllt ist die Profesionalität
bei Produkten >20000 Euro besser ...

Hm, werde das mal testen :-) anstatt in einem schäbigen T-Shirt wo 
scope-challenge draufsteht mal einen schwarzen Anzug anziehen und im 
Mietwagen
vorfahren und die Fehlerbeschreibung auf farbigem Papier mit edlem 
Wasserzeichen anfertigen :-) Unterschreiben tue ich dann mit Josef von 
Felsenfest.

mfg
Josef

von Ralph B. (rberres)


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Was spricht eigentlich dagegen Agilent mit genau den detailreich 
beobachteten Problemen zu kontaktieren.
Das Gerät würde ich nicht mehr zu der Ramschklasse zählen. Ich bin feste 
von überzeugt, das sich Agilent diesen Problem annehmen wird, und eine 
Lösung des Problemes finden wird.

Das Diskutieren hier im Forum bringt garnichts. Da erfährt Agilent auch 
nicht von dem Problem. Und selber dran herumbasteln würde ich bei einen 
neuen Gerät auch nicht. Schon alleine wegen der Garantie.

Ralph Berres

von Lukas K. (carrotindustries)


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Ralph Berres schrieb:
> Ich bin feste
> von überzeugt, das sich Agilent diesen Problem annehmen wird, und eine
> Lösung des Problemes finden wird.
http://www.youtube.com/watch?v=lmGi7BZS5NM
Ist in der Tat so.

von Bernd G. (Gast)


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Sorry für das Ausgraben.
Jo sagt etwas interessantes:
> -  „Main Power Supply“ ist als Ursache ausgeschlossen. Die dort
> erzeugten +15V habe ich durch ein Labornetzteil ersetzt.

Stimmt das wirklich mit den +15 V und kann man sich drauf verlassen??
Bei meinem Gerät hat sich das Netzteil nach fast 10 Jahren 
Dauereinschaltung (die Geräte ohne echten Netzschalter sind die Pest!) 
verabschiedet.
Das Netzteil sieht nach irgendeiner austauschbaren Standardausführung 
aus.
Bevor ich da was unternehme - das Netzteil kann erst nach völliger 
Gerätezerlegung ausgebaut werden - wollte ich ausprobieren, ob der Rest 
noch lebt.
Ich weiß, dass man auch Datatec bemühen kann. Ich kenne aber auch deren 
Preise.

von Bernd G. (Gast)


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