Allineamento HP 8555A RF Section

Il modulo HP 8555A è un accessorio disponibile a partire dalla prima metà degli anni ’70 da installare sul HP 141T per renderlo un analizzatore di spettro in grado di fare misure da 10KHz a 18GHz. Il cassetto si trova ad oggi a circa 200 euro a seconda delle condizioni. Ho acquistato il mio cassetto ad una edizione di qualche anno fa della fiera di Montichiari e solo ora ho avuto il tempo di montarlo e calibrarlo a dovere, vediamo come fare.

Nota: la procedura richiede comodamente un pomeriggio, prendetevela comoda e abbiate MOLTA pazienza

1. Preriscaldamento

Questa è la parte che richiede più tempo, prima di fare qualsiasi operazione bisogna accendere lo strumento ed attendere almeno un ora prima di poter proseguire nella calibrazione. Non abbiate fretta o rischiate di mandare tutto a monte

2. Allineamento del secondo oscillatore locale a 1500MHz

ATTENZIONE! L’alimentazione del display è ad alcune migliaia di V in corrente continua, se non siete a vostro agio con tali tensioni saltate questo passaggio, potrebbe essere letale!

Materiale necessario:

• Chiave fissa da 5/16″
• Chiave Allen da 3/32″
• Frequenzimetro che arrivi a 2GHz (possibilmente con riferimento esterno GPS)

Il primo passo è quello di smontare il coperchio superiore del 141T e, dopo aver sfilato il cassetto IF e RF, rimuovere anche il coperchio superiore del 8555A per poi reinserirlo nello chassis, in questo modo si avrà accesso alla piccola vite di regolazione.

La vite si trova accanto al mixer di ingresso, bisogna prima allentare il dado di bloccaggio con la chiave da 5/16 di pollice e poi con la brugola regolare la vite in modo che l’oscillatore segni 1500MHz con una tolleranza di +/-100KHz

Per misurare l’oscillatore è sufficiente collegarsi al BNC chiamato “2nd LO Output” sul pannello frontale.

Dopo tanta pazienza (nello stringere il dado la frequenza cambia leggermente) eccoci a puntino.

3. Regolazione messa a fuoco e astigmatismo

Qui la procedura inizia a farsi macchinosa, fate attenzione a seguire tutti i passaggi in ordine

Preparazione iniziale:

• Accendere l’analizzatore
• Impostare il display in modalità “Non storage” premendo il tasto “CONV”
• Impostare l’intensità del display alle ore 12
• Controllare che lo strumento sia acclimatato e pronto

Regolazione delle manopole del 8555A:

• Banda: da 0 a 2.05GHz
• Frequenza: (circa) 30MHz
• Fine Tune in posizione centrale
• Bandwidth: 100KHz
• Scan Width per Division: 10MHz
• Attenuazione di ingresso: 10dB
• Tuning Stabilizer: ON
• Signal identifier: OFF
• Carico fittizio da 50 ohm su “First LO Output” e “Second LO Output”

E poi ancora sul 8552B:

• Manual Scan: al centro
• Baseline Clipper: completamente in senso antiorario
• Scan time per division: 10mS
• Log Ref Level: -30dBm
• Linear Sensitivity: 0
• Log/Linear: 10dB LOG
• Video Filter: OFF
• Scan Mode: INT
• Scan Trigger: AUTO

Procedura:

1. Regolare l’intensità a piacimento
2. Impostare Log Ref Level completamente in senso antiorario (per ridurre il rumore)
3. Regolare “Vertical Position” per portare la linea a -50dBm (quasi a metà scala)
4. Impostare Scan Time per Division a 10S
5. Regolare FOCUS e ASTIG in modo da visualizzare un puntino perfettamente rotondo

4. Regolazione verticale e rotazione display

1. Impostare Scan Time per Division a 5mS
2. Regolare Vertical Position in modo da portare la linea a -80dB
3. Regolare Trace Align per rendere la linea perfettamente allineata al reticolo

5. Regolazione orizzontale e guadagno

1. Regolare Horizontal Position in modo da portare la traccia al centro del reticolo
2. Regolare Horizontal Gain in modo da rendere la traccia larga esattamente come il reticolo
3. Ripetere i passi 1 e 2 fino alla regolazione completa

6. Regolazione del guadagno verticale

1. Regolare Vertical Position per portare la traccia di fondo a -80dB
2. Impostare Log Ref Level a 0dBm (attenzione che dobbiamo allinearci alla spia illuminata, la seconda partendo da sinistra con 10dB di attenuazione in ingresso)
3. Portarsi con la regolazione della frequenza a circa 30MHz
4. Collegare con un cavo BNC-N l’uscita di calibrazione all’ingresso RF
5. Regolare la manopola Frequency in modo da portare il segnale campione al centro dello spettro
6. Ridurre “Scan Width per Division” a 0.2MHz (o meno se vogliamo facilitarci, io preferisco 20KHz)
7. Regolare Frequency Fine Tune in modo da tenere la traccia perfettamente centrata
8. Impostare Log Ref Level completamente in senso antiorario
9. Regolare Log Ref Level e Linear Sensitivity in modo da portare la traccia del segnale a -70dBm
10. Ruotare in senso orario Log Ref Level e ad ogni scatto la traccia dovrebbe aumentare di 10dB
11. Regolare Vertical Gain in modo che ad ogni step la traccia sia corrispondente al relativo marker orizzontale
12. Ripetere gli step 10 e 11 finchè tutti gli scalini di attenuazione non sono perfettamente allineati

7. Regolazione ampiezza traccia

1. Impostare Log Ref Level a -30dBm
2. Regolare Ampl Cal in modo che il picco massimo della traccia sia allineata alla riga più alta del reticolato

Ottimo, ora l’analizzatore è correttamente calibrato da +10dBm a -120dBm.

8. Regolazione della modalità lineare

1. Impostare Log Ref Level a 1mV/DIV sulla scala azzurra
2. Impostare lo switch LOG/Linear su Linear
3. Impostare Linear Sensitivity su 1mV (posizione indicata con 0)

Le tacche sulla sinistra del display indicano la tensione in milliVolt DC, se abbiamo seguito tutti i passaggi correttamente dovrebbe indicare 7.1mV DC, se così non fosse ricominciamo dai punti 6 e 7 per regolare guadagno e ampiezza.

Fine! Se siamo ancora vivi e non abbiamo scagliato l’analizzatore dalla finestra possiamo considerarci vittoriosi

Manuale di servizio: HP 8555A Spectrum Analyzer RF Sectionx

Nota: se dopo aver ripetuto i passaggi 6, 7 e 8 la traccia non risultasse allineata ho brutte notizie per voi, il mixer di ingresso potrebbe essere danneggiato, in questo caso (a patto di trovarlo) dobbiamo prepararci a sborsare qualche centinaio di euro.