Что мерить, чем мерить, как мерить. И, естественно - зачем мерить...

При поддержке компании ПРИСТ


Ответить

Re: Ремонт В1-18

Чт авг 29, 2019 12:24:36

Для проверки вообще можно внешний составной транзистор поставить. На проводках. Серия 168 как-то внезапно была офигительно дорогая, её скупали куда-то для вояк в замену. Но это было давно, потом она в никеле появилась современная, от белорусов и вроде ажиотажа на неё нет.

Re: Ремонт В1-18

Чт авг 29, 2019 17:27:05

serg-el писал(а):
Есть подозрения,что как раз один из ключей в 168НТ2б подгорел...на рынке не оказалось.


Может потому что не то искали?
Там стоят вообще то 168КТ2Б.

К сожалению я как раз искал то - это здесь я допустил очепятку.
Готов поверить,что в Беларуси и Москве это есть .Ну не буду же я в Украину заказывать пару корпусов изза бугра. А здесь всё давно скупается изза золота. И к большому сожалению никелевых корпусов найти не смог. В никеле много чего появилось в начале 1990х

Re: Ремонт В1-18

Ср окт 02, 2019 19:03:54

bsw_m, в Вашу копилочку.
"Если вы переходите на H11F вместо одного из других аналоговых переключателей, имейте в виду, что они имеют значительное напряжение смещения, порядка 100 мкВ, которое Fairchild не проверяет. Это зависит от температуры и тока привода светодиода. Пара модуляторов должна быть согласована с точностью до 15 мкВ. Сначала состарите их, управляя ими, нагревая и охлаждая их, и паяя их контакты снова и снова, пока они не перестанут дрейфовать. Затем найдите пару с аналогичным смещением и склейте их вместе для термического соединения."

https://www.eevblog.com/forum/metrology ... nd-repairs)/25/

Re: Ремонт В1-18

Ср окт 02, 2019 22:08:43

serg-el, Естественно, данную тему изучал. Тем не менее спасибо за ее упоминание - будет полезна и другим.

Re: Ремонт В1-18

Сб ноя 21, 2020 13:08:52

Немного наигравшись с электрометрией решил вернуться к вопросам с В1-18.

Вкратце опишу еще некоторые моменты по данному прибору:

1. Внимание на разводку земель и питания на платах, там все очень плохо. В частности если рассматривать усилитель, то мы имеем падение между точками подключения земляного провода к усилителю, и точкой подключения нижнего резистора делителя петли обратной связи около 100мкВ, это очень много.

2. Если прибор на длинной калибровке валит два последних шага длинной АВК (номера 1 и 0 ), или находится "на пределе заваливания", при условии того, что модулятор точно приведен в порядок, то почти 100% виновато реле Р2 на плате усилителя.

3. Модулятор. При условии подбора пар H11-х по условию взаимной компенсации фотоЭДС, они будут работать в данном усилителе, но надо понимать, что с ними входной ток не получится опустить ниже 15-25пА. Что в свою очередь создает дополнительную погрешность (так как эквивалентное выходное сопротивление ИДН прибора равно 186кОм.) решение данной проблемы есть, но готовое не буду приводить. Кто заморочится - почитает книжки и сам все поймет, на самом деле сложностей больших тут нет.

Так же по усилителю могу добавить следующее, похоже на оригинальной плате прибора спустить шум приведенный ко входу усилителя ниже 300нВ не представляется возможным. Для ЕМР в 1мкВ, этого достаточно, но в то же время данная проблема делает незначащим ЕМР в 0.1мкВ для "виртуального" диапазона 1В. Почему я взял в кавычки - все просто, АЦП прибора имеет чувствительность в 10мкВ, что при КУ=100 усилителя, дает как раз ЕМР в 0.1мкВ. Т.е фактически, данный прибор является 8.5 разрядным вольтметром, но разработчики понимая, что собственный шум прибора в 8.5 разрядном режиме составляет 3ЕМР, просто погасили данный разряд и позволили его выводить только при определенных условиях.
Пока у меня все.
Приложу схему усилителя прибора в хорошем качестве, в последствии планирую отсканировать все схемы.
Изображение

Добавлено after 5 hours 58 minutes 26 seconds:
В общем, отсканировал схемы. Буду ли сканировать книги - не обещаю.
Ссылка для скачивания: https://yadi.sk/d/ynSLIPNdB6_Cng?w=1

Re: Ремонт В1-18

Пт мар 19, 2021 09:35:01

Решил написать еще несколько слов про усилитель этого "чудесного" прибора. Почему слово "чудесного" взято в кавычки - станет понятно чуть далее по этому посту и последующим (если конечно, мне будет не лень их написать и пройтись как по схемотехнике, в том числе и главного метрологического узла данного прибора - ЦАП. Так и по конструктивным особенностям).
Многие вещи, которые я описывал несколько ранее я просто не исследовал и боролся с последствиями, а не причинами. Почему так было - это отдельный вопрос, но основное, мне было скорее не интересно раскапывать данный прибор до сути.
Но пока вернемся к проблематике усилителя и что в нем хоть как-то можно улучшить:
1. Описанный ранее паразитный выброс в сигнале управления.
Прежде всего схема формирования сигналов управления:
Изображение
С выходов 10,11 МС1 поступают сигналы управления открытием/закрытием оптопар на формирователях на базе МС2, которая является логическим элементом "И-НЕ"
На МС1-1 и МС1-2 сделана схема формирующая "мертвое время" (обведено), чтобы оптопары и ключи работали без перекрытия.
И все выглядит логично и красиво, но лишь до той поры, пока мы не начнем считать задержки.
В реалиях же выходит так, сперва приходит сигнал управления на формирователи, а затем, с небольшой задержкой прилетает сигнал формирования мертвого времени.
Выход формирователя сперва устанавливается в "1", затем тут же гасится, после снятия импульса формирования мертвого времени, снова взводится в "1". на выходе формирователей получаем короткий паразитный импульс. Я не думаю, что разработчики не знали про эту проблему, скорее всего - просто забили. ОЭП-16 в силу своей тормознутости и так "проглотят" его и не заметят, ну а демодулятор - уж как-то и так будет работать.
Как бороться - внести небольшую задержку в сам сигнал управления, поступающий на входы формирователей на базе элементов "И-НЕ". самым простым способом это сделать:
Разрезать дорожки и включить резистор на 100-200кОм, который в купе с входной емкостью КМОП логики сформирует небольшую задержку и позволит избавиться от паразитного импульса на выходе.

2. Вторая проблема данного усилителя заключается в следующем:
Демодулятор, построенный на базе сборки МОП транзисторов 168КТ2Б в силу большой емкости затворов (измеренная около 30пФ) дает весьма большую инжекцию заряда.
В частности амплитуда импульса при переключении транзисторов составляет примерно 0.6В. При условии, что вход демодулятора подключен к "земле", а параметры входа примененного скопметра составляют 1МОм входного сопротивления и 300пФ входной емкости. На мой взгляд, это огромный выброс, особенно при условии, что усилитель переменного напряжения имеет Ку=40дБ. А весь усилитель должен хорошо отрабатывать входные напряжения уровня в 1мкВ.
Более того, как бы там ни было, но данные выбросы от инжекции так же наблюдаются и на выходе усилителя. Или же на входе вольтметра, так как источник напряжения включается в цепь ООС данного усилителя и эти выбросы прилетают на измеряемый объект. Какие погрешности это может создать на источниках с высоким внутренним сопротивлением, думаю можно примерно прикинуть.

Как бороться, увы - никак, без серьезной переделки усилителя. Ситуацию можно попробовать лишь немного улучшить, уменьшив амплитуду управляющего импульса в затворах 168КТ2, которая по умолчанию равна 18В (вопрос зачем так было сделано). Что несколько уменьшит инжекцию, но не более того.
Изображение
В силу того, что резисторы R8, R9 физически установлены рядом с транзисторной сборкой, это легко сделать, разрезав дорожки идущие от транзисторов Т1,Т2 к 168КТ2 и установив в разрыв резисторы на 10кОм.
После данных доработок и с оптопарами H11F1 (без резисторов в обвязке, но пары H11F1 были подобраны по фотоЭДС с точностью до 0.2мкВ) в модуляторе усилитель начинает работать куда лучше (возможно даже лучше оригинального, полностью исправного :))) ) К слову, входной ток усилителя, после данных доработок удалось снизить до 5пА.
К слову о H11F1, они хоть и работают в модуляторе и надо сказать, достаточно хорошо, я не рекомендую закладываться на них при ремонте данного усилителя. Почему? Все просто, для того чтобы подобрать 2 пары этих оптопар с достаточно точно совпадающим фотоЭДС для пары, нужно перебрать/обмерить 20-30шт. КПД отбора - низкий, стоимость оптопар - достаточно высока.
Как пример цены в всем знакомом магазине:
Изображение
С одной стороны, наверное и допустимо, когда надо сделать быстро и гарантированно. Но если подумать - можно дешевле и лучше.

Тут могу сказать следующее - лучше посмотреть в сторону ключей на MOSFETах, управляемых от фотовольтаики. А так же, прежде всего ознакомиться с проблематикой выбора ключей для модуляторов усилителей построенных по топологии МДМ, там много интересного и взаимоисключаещего :)))
Как один из вариантов:
Изображение Изображение
Думаю, по цене весьма ощутима разница. 7380р против 464р :))
Насчет же приведенных примеров, можно использовать их, но если вдумчиво поискать, то можно подобрать и куда лучшее решение.
К слову, демодулятор можно так же переделать на подобные ключи с использованием фотовольтаики для управления ими. Всех проблем не решит, но ситуацию значительно улучшит.

В последующих постах так же напишу и про "магические" 55мкВ смещения усилителя устанавливаемые резистором на усилителе и нужные якобы для правильной работы ЦАП прибора. Как это описано в описании на прибор и выглядит абсолютно логично, но на мой взгляд - не является таковым. Забегая вперед резистор установки "0" - устанавливает именно 0 смещения усилителя. А не +55мкв, как описано в описании на прибор. :roll:
Вырезка из ТО:
Изображение
Немного ошибся в уровне, запамятовал, но в данном случае, это совершенно не принципиально.

Добавлено after 2 hours 49 minutes 48 seconds:
Решил забежать немного вперед и написать по поводу "магического" смещения усилителя в "+55uV"

Вот эквивалентная схема ЦАПа (сам ИДН и цепи на плате "Фильтра") прибора, при установленном выходном напряжении "0":
Изображение

Тадам! симулятор показывает 56uV, реально измеренное значение на моем приборе 62uV. Поэтому возвращаясь к описанию В1-18 и словам про задание начального смещения усилителя в +55uV для корректной работы ЦАПа прибора стоит считать, как "установка нулевого смещения усилителя". Только так. Так же хочу отметить, что нулевое смещение усилителя лучше выставлять замкнув цепь обратной связи усилителя и повесив неинвертирующий вход (вход к которому подключен ЦАП) на землю.
P.S. все мои выкладками, это IMHO и не претендуют на абсолютную точность.

Добавлено after 1 hour 27 minutes 50 seconds:
Выше я описал откуда берется начальное положительное смещение в ~ +55uV и откуда такая цифра взялась.
Предлагаю сейчас взглянуть уже на кусок схемы прибора:
Изображение

Красным я обвел собственно делитель для формирования данного смещения и его схему питания. А так же подрисовал резистор номиналом в 184кОм - эквивалентное выходное сопротивление ИДН.

Так будет понятней описанное выше. Но основная цель этого дополнения - описать уже проблематику в плане погрешностей приборов.

Итак, питание для данного делителя формируется 2-я параметрическими стабилизаторами на базе стабилитронов 2С212Ж. Которые имеют температурную нестабильность в 0.1%, а так же дифференциальное сопротивление в 40Ом. И резисторов R1, R2 с номинальным сопротивлением 4,3кОм.
Если не рассматривать ТКО делителей и изменение выходного напряжения стабилизаторов от изменения напряжения в сети 220В (эти расчеты я оставлю для читающих, как факультатив).
То при изменении температуры на 1градус, напряжение начального смещения ЦАП, как и общее напряжение ЦАПа измениться на 0.55uV (выход прибора в режиме калибратора, или показания прибора в режиме вольтметра). А на 2градуса изменения температуры дрейф напряжения стабилизации стабилитронов даст погрешность прибора в 1.1uV, т.е. 1е.м.р. в режиме калибратора и 11е.м.р в режиме вольтметра в "виртуальном" 1В диапазоне.
Забавный момент, неужели в эту цепь было сложно поставить хотя бы 2С191Ф. Впрочем, почему было сделано именно так, мы уже никогда не узнаем.

P.S. соберусь духом и чуть позже опишу много интересного по поводу ИДН и т.д.
А пока спойлер, для тех, кто нетерпелив:


Добавлено after 7 minutes 52 seconds:
Ах да, если усилитель не делать новый, есть еще один момент:
Надо посмотреть на схему питания логических микросхем, формирующих управление модулятором/демодулятором. Подумать. Ткнуться осциллографом на 7-ю и 14-ю ножки микросхем, прийти в ужас и повесить на питание микросхем конденсаторы :))) :))) :)))

Добавлено after 15 minutes 20 seconds:
Вот так выглядит усилитель после ремонта и доработок:
Изображение Изображение
На втором снимке крупным планом показаны резисторы, которые вместе с входной емкостью КМОП логики вносят небольшую задержку и убирают паразитную "иголку" на выходе сигналов управления.
Резисторы для уменьшения управляющего напряжения на затворах 168КТ2 находятся с нижней стороны платы. Пытаться больше дорабатывать данный усилитель - не вижу смысла, ибо тут уже проще сделать новый, на базе zero-drift ОУ, или точно так же, МДМ усилитель на рассыпухе, кому как нравится.

Re: Ремонт В1-18

Вс фев 20, 2022 16:09:09

Вдохновившись успехами коллег, решил приобрести сие чудо советской промышленности:
https://drive.google.com/file/d/1E8OPwU ... sp=sharing
https://drive.google.com/file/d/1xi2P9X ... sp=sharing

Состояние: при включении питания на индикаторе подсвечивается рамка, на нажатие клавиш прибор не реагирует.

Вскрытие выявило следы грубого вмешательства предшественников:
https://drive.google.com/file/d/198pJlQ ... sp=sharing
https://drive.google.com/file/d/1jaaqUf ... sp=sharing

Разбираю прибор до шасси и тщательно промываю все платы в ацетоне и спирте:
https://drive.google.com/file/d/15UoXz_ ... sp=sharing
https://drive.google.com/file/d/1vt2p_6 ... sp=sharing
https://drive.google.com/file/d/1Oci_bL ... sp=sharing

Ещё пара фото:
https://drive.google.com/file/d/1YZyg8B ... sp=sharing
https://drive.google.com/file/d/1U7xUk8 ... sp=sharing

Из сразу замеченного: на плате УПТ оптроны ОЭП-16 заменены на CNY74-2H, вместо РВ-5А - что-то импортное, приклеенное суперклеем к плате.

Прибор достался без ТОиИЭ, поиск в сети пока что успехом не увенчался: схема, выложенная в данной ветке немного отличается номиналами и разводкой (сравнивал блоки УПТ и ИКН). Если у кого-то есть талмуд от В1-18, отличный от выложенных в сети сканов - готов приобрести.

Re: Ремонт В1-18

Вс фев 20, 2022 18:08:05

И эти отличаются? ;-)
https://disk.yandex.ru/d/ynSLIPNdB6_Cng
https://disk.yandex.ru/d/uQf-pnOPknQxAA
P.S. Рамка отображается в процессе предварительного прогрева, нужно подождать.

Re: Ремонт В1-18

Вс фев 20, 2022 20:28:40

:beer: Благодарю вас за оперативный ответ, это именно то, что нужно!!
На плате УПТ много "самодеятельности" напаяно, видимо, кто-то пытался его "настраивать" - схема очень нужна, чтобы привести её в соответствие.

Re: Ремонт В1-18

Сб фев 26, 2022 11:05:20

Прибор на предыдущем этапе был разобран до основания и тщательно вымыт.
Теперь он снова собран.
https://drive.google.com/file/d/1wusf8X ... sp=sharing

Цифровая часть исправна, хотя и требует настройки (частоты кварцевых генераторов немного отличаются от номиналов). По питанию всё в норме.

Аналоговая часть ожидаемо не запустилась с CNY74-2H - остановка на 15 шаге.
https://drive.google.com/file/d/1xkGZK3 ... sp=sharing

Попытки простыми мерами снизить входной ток УПТ успехов не принесли, в итоге, в известном красно-сером магазине были заказаны H11F1M. Как придут - попробую применить их.

А пока, в отсутствии деталей, по ранее звучавшим в ветке рекомендациям коллег, приступил к борьбе с питчами, путём установки повсюду блокировочных конденсаторов. А их есть где поставить... Картина формы напряжения, в цепях питания микросхем, на экране осциллографа, выглядит действительно плачевно: питчи порой до 150 мВ!
Попутно, меняю в нужных местах, соединительные провода на МГТФ и устраняю мелкие дефекты монтажа.
https://drive.google.com/file/d/15PjYIu ... sp=sharing

Re: Ремонт В1-18

Пт сен 09, 2022 19:55:40

Кто еще пытается подбирать H11F1M по фото ЭДС забейте. Оптореле Toshiba TLP172A имеет фото ЭДС 980нВ их можно ставить просто так без подбора. По цене 1шт оно примерно одинаково но TLP172A нужно 4шт всего.

Re: Ремонт В1-18

Пт сен 09, 2022 20:30:42

а по скорости их хватает?

Re: Ремонт В1-18

Пт сен 09, 2022 21:18:18

Смотрите даташит, включение 0.8мС выключение 0.1мС, в В1-18 модулятор 100гц. Должно хватать.
Подобных оптореле на фотовольтаике есть еще у других производителей. Можно посмотреть еще Omron G3VM очень похожая.

Re: Ремонт В1-18

Ср окт 25, 2023 06:14:42

Попался под руки В1-18, год выпуска 1988
документации нет, отличие от старых - на плате процессора стоит 556РТ5
Может есть у кого-нибудь информация по нему?

Re: Ремонт В1-18

Ср окт 25, 2023 11:14:04

Попался под руки В1-18, год выпуска 1988
документации нет, отличие от старых - на плате процессора стоит 556РТ5
Может есть у кого-нибудь информация по нему?

556РТ5 это же просто озушка. Скорее всего совместимая со старой. Вряд ли это глобальные изменения.

Re: Ремонт В1-18

Ср окт 25, 2023 16:23:13

556РТ5 - программируемое постоянное запоминающее устройство емкостью 4096 бит. Видимо спутали с РУ5

Re: Ремонт В1-18

Ср окт 25, 2023 17:44:24

556РТ5 - программируемое постоянное запоминающее устройство емкостью 4096 бит. Видимо спутали с РУ5
Да. Спутал. Но это не меняет моё мнение.

Re: Ремонт В1-18

Вт окт 31, 2023 05:57:04

Удалось выяснить, что в ней находится программа начального теста ОЗУ, ПЗУ и платы ввода-вывода

Re: Ремонт В1-18

Пт ноя 03, 2023 19:10:02

Удалось выяснить, что в ней находится программа начального теста ОЗУ, ПЗУ и платы ввода-вывода

Есть ли у вас дамп её?

Re: Ремонт В1-18

Чт ноя 16, 2023 10:21:59

Есть.
Запитана она странно
12 нога общий
22 нога, напряжение программирования - на +5в,
24 нога, по паспорту напряжение питания - в воздухе...
Ответить