Meßgerät fast gebraten.... oder wie mache ich eine Messung ohne Hirn :)

[schopi68]

Am Wochenende durfte ich unangenehmerweise jetzt mal die Vorzüge eines hochwertigen Multimeters kennenlernen. Unerwarteterweise lag bei der Spannungsmessung an einem Trafo das Spannungspotential der Hochspannungserzeugung... Mal eben 2,3 kV auf's Meßgerät geschoben.

Merkt man halt erst, wenn es zu spät ist und beim Anlegen der Prüfspitze kleine Funken sprühen.

Zum Glück haben die Schutzschaltungen alle funktioniert, eine grobe Überprüfung hat ergeben, daß noch alle Werte genau so gemessen werden, wie sie bei der letzten Kalibrierung dokumentiert wurden.

War aber knapp. Laut Herstellerdoku ist die Schutschaltung auf kurzzeitige Überspannungen bis 2,5 kV ausgelegt.

So schnell kann es gehen, daß man doch mal die volle Leistungsfähigkeit seines Meßgerätes benötigt, obwohl man eigentlich nur knapp 6,3V messen wollte.

Tja... die Schaltung ist erstmal unverdächtig...

Auch im Gerät sieht es gar nicht so schlimm aus (Anschluß 17 + 18 rechts am Trafo):

(ja, vor dem Anlegen der Meßspitzen ging mir sogar noch kurz durch den Kopf "oh, die Leitungen sehen ja aus, als wäre da Hochspannung drauf". Aber was nicht sein darf, kann ja nicht sein... also einfach mal losgemessen)

bis es dann funkt und man in den Unterlagen ein paar Seiten weiterblättert.

 

[light-wolff]

Was war's für für ein Multimeter?
Gossen/Metrawatt, Fluke?

 

[schopi68]

Es war kein Meßgerät über das wir hier im Forum groß sprechen.. HP34401A.

 

[tryout1]

Glück muß der Mensch haben, oder/und gutes Werkzeug.

Gruß Torsten

 

[schopi68]

Alternativ hätte es auch ein Multimeter getan, daß nicht am Stromnetz hängt.... So aber gibt es im Gerät Potentialunterschiede gegenüber Erde. Deswegen hat es auch schon beim anlegen der ersten Meßspitze gefunkt.

Aber immerhin bin ich so hinter einen möglichen Fehler gekommen. Die Spannung an diesem Trafo schwankt um ein paar hundert V. Von daher hat entweder der 100K-Widerstand oder der Trafo einen Schlag weg - muß ich die nächsten Tage noch übeprüfen. Die 2930V am Prüfpunkt der Hochspannung sind konstant. Das würde endlich die leichten Helligkeitsschwankungen der Röhre in bestimmten Betriebssituationen erklären (Ah... endlich sind wir wieder bei einem Thema das mit Licht zu tun hat. ).

 

[light-wolff]

HP34401A.

Mittlerweile ein Klassiker. Von Hewlett-Packard, Agilent, oder schon von Keysight?
Bin schon gespannt, wann der Laden das nächste Mal umbenannt wird...

 

[schopi68]

In diesem Fall war es das Gerät von HP (Baujahr ca. 1996) (Ich habe noch ein zweites von Agilent - so konnte ich dann auch gleich verifizieren, ob das Teil noch in Spec ist).

Ich bin ja seit ein paar Monaten am "aufrüsten" um mein altes Hobby zu reaktivieren. Zuerst habe ich es mit dem mir noch aus der Ausbildung bekannten HP 3457A versucht, doch ich hatte vergessen, warum ich das (damals nagelneu auf den Markt gekommene) Gerät schon in der Ausbildung immer im Regal habe stehen lassen... die LCD-Displays sind mir einfach zu träge (die Geräte davor hatten LED, die danach dann VFD). Werde das Teil wohl in nächster Zeit mal in der Bucht anbieten.

Ich hoffe sehr, daß HP mit Keysight endlich mal zur Ruhe kommt. Ist schon schade, daß der alte Name jetzt an der falschen Firma hängt (bei der Qualität so klein geschrieben wird wie bei jeder anderen IT-Firma auch).
Andererseits ist der neue Name wirklich nicht prickelnd. Hat David L. Jones im EEVBlog ja auch schon sehr ausführlich zerpflückt.

Immerhin ist noch in meinem alten Scope wirklich "HP" drin. Ist knapp ein Jahr jünger als ich und als letzte Reparatur habe ich dort 1989 eine Tunneldiode ersetzt.
Jetzt bin ich dran, alles neu zu justieren und aufzumöbeln um es dann auch in die Bucht zu stellen - so ein schnuckeliges Agilent-Scope ist einfach um Welten kleiner. Hoffentlich verdichten sich meine letzten Messungen nicht auf einen Trafodefekt.

 

[Tobias]

Dem Schaltplan nach ist das ein schönes altes Oszilloskop mit Speicherröhre?

Bei sehr vielen Röhrenschaltungen liegen Heizung und Kathoden auf oder in der Nähe des Massepotentials (Gleichrichterröhren ausgenommen). Nur bei Oszilloskopen ist das anders: bei denen ist die Anode mit Masse verbunden und die Röhre wird mit negativer Hochspannung versorgt.

Das erinnert mich an ein Grafikterminal eines CAD-Systems, an dem ich vor sehr vielen Jahren gearbeitet habe. Der Bildschirm war eine Speicherröhre, auf die die Zeichnungen als extrem feine und nahezu rasterlose Vektorgrafiken direkt geschrieben und analog als Ladungen in der Röhre gespeichert wurden.

 

[light-wolff]

Der Bildschirm war eine Speicherröhre, auf die die Zeichnungen als extrem feine und nahezu rasterlose Vektorgrafiken direkt geschrieben und analog als Ladungen in der Röhre gespeichert wurden.

Coole Technik, konnte ich leider noch nie "live" beobachten. Ich hab' erst vor 3-4 Jahren durch einen Artikel über Ataris Asteroids mitgekriegt, dass es solche Vektormonitore mal gab (außer in Oszilloskopen).

 

[Tobias]

Der Bildaufbau sah eindrucksvoll aus. Je nach Komplexität dauerte er ca. 10-20 Sekunden, in denen man zukucken konnte, wie die Linien mit enormer Geschwindigkeit gezeichnet wurden.
Monochrom aber so scharf wie heute evtl. auf einem 4k-Monitor.

 

[schopi68]

Dem Schaltplan nach ist das ein schönes altes Oszilloskop mit Speicherröhre?

Bei sehr vielen Röhrenschaltungen liegen Heizung und Kathoden auf oder in der Nähe des Massepotentials (Gleichrichterröhren ausgenommen). Nur bei Oszilloskopen ist das anders: bei denen ist die Anode mit Masse verbunden und die Röhre wird mit negativer Hochspannung versorgt.

Das ist ein HP180AR (19"-Version) von 1969 (made in Germany). Das Gerät war bis 1989 bei HP in Böblingen in der Medizinentwicklung angestellt, danach bekam es bei mir bis heute sein Gnadenbrot.
Die Speicherröhre gab es erst ab 1976 für das Nachfolgemodell 181A. Wobei Speicherröhren nur eine vergleichsweise geringe Lebensdauer haben, die würde heute also schon nicht mehr funktionieren.

Das schöne an der ganzen Baureihe ist das modulare System. Da gibt es dann alle möglichen Einschübe. So habe ich z.B. noch einen 1GHz-Sampling Einschub rumliegen. Es gibt aber z.B. auch einen Spektrum-Analyzer Einschub.

Im Schaltplan sieht man es nicht, doch an der Anode wird diese Röhre noch mit +10 kV zur Nachbeschleunigung versorgt (zum Glück liegt nicht das Potential an der Heizung an)
Vor dem Sammelgitter auf der Anodenseite befindet sich noch eine zweite Heizung, die sog. "Flood Gun". Hiermit kann die gesamte Anzeigefläche gleichmäßig zusätzlich beleuchtet werden. Das macht bei diesem Modell auch Sinn, denn zur Kontraststeigerung befindet sich vor der Röhre ein (abnehmbares) superfeines schwarzes Sieb, mit dem die Gitterlinien in der Anzeige nicht immer gut zu erkennen sind. Auch für das Abfotografieren von Oszillogrammen war das von Vorteil. Hierzu kann der Schwarze Rahmen am Display abgenommen und stattdessen ein spezieller Halter für eine Kamera montiert werden (kenne ich aber auch nur aus Anleitungen).

 

[schopi68]

So, die schwankenden Spannungswerte am Trafo sind geklärt. Es war wirklich der Widerstand zwischen Hochspannung und Heizung. Das Multimeter hat demnach weniger abgekriegt als ursprünglich gedacht... nur ein paar vaganbundierende Elektronen zwischen Kathode und Heizung (die immer noch 2,3 kV hinterlassen haben). Vieleich auch gepaart mit ein bischen Koronaentladung im Widerstand...

Ich denke, das Bild beschreibt den Fehler ganz gut (Ist der Blick hinten auf den Anschluß der Bildröhre. Der Defekt ist für's Foto etwas auseinandergezogen - ursprünglich war noch alles zusammen, hatte aber unendlichen Widerstand.)

Austausch des Widerstandes ergab jetzt stabile 2950V am Trafo, so wie es sein soll (Knistert auch schon ganz anders beim Anlegen der Prüfspitze).

Leider besteht der Fehler mit einem minimalen, fast nicht sichtbaren Schwanken der Strahlhelligkeit während der Aufwärmphase des Scopes immer noch... (was aber irgendwie auch zu erwarten war. Fehler in der Hochspannung müssten eigentlich andere Fehlerbilder ergeben, wenn sie sich auswirken)

 

[schopi68]

Arghhh... es geht noch weiter. Jetzt habe ich doch glatt am Wochenende den Trafo in meinem zweiten Multimeter gebraten. *hmpfharggllll*