GF21 - Probleme mit dem Schwingverstärker

[Kalundborg]

Hallo Gemeinde,

ich habe einen GF21 erworben, der bei Erhalt so lala fuktionierte. Schwingungen waren da, aber der Sinus ließ durchaus wünsche offen. Deshalb hab ich mich entschlossen die Kiste mal durchzusehen. Es konnten ein paar Elkos die außerhalb der Toleranz waren ausgetauscht werden, sonst war erstmal nichts verdächtiges zu beobachten. Beim checken der Servicewerte dann plötzlich ging die Kiste von jetzt auf gleich in Rauch und Asche auf (na fast). Jedenfalls hab ich inzwischen rausgefunden, daß das Gerät sehr depressiv ist und unter ständigen Selbstmordgedanken leidet. So mußte ich bisweilen mehrmals den T2 vom Netzteil wechseln und zwischendurch sind auch fast alle Z-Dioden den Heldentod gestorben, da die Schaltung die fiese Eigenschaft hat bei Versagen eines Bauteils gleich noch ein paar andere durch dann überhöhte Spannungen oder Ströme mitzureißen. 

Nun ja jetzt ist ein Stand erreicht, wo das Netzteil wieder korrekt arbeitet, aber der Schwingverstärker macht mir Kopfzerbrechen. Das Netzteil schafft es nicht die 45V bereit zu stellen, da irgendwo noch Leistung abfließt und den Spannungsteiler verstellt. Mit gezogenem Schwingverstärker sind die Netzteilwerte aber Plausibel. Jetzt habe ich beim eingebauten Schwingverstärker die Spannungen gemessen und notiert. Vielleicht kann mir jemand der Leidensgenossen noch einen Hinweis geben, wo der Hase im Pfeffer liegt. Der Schwingverstärker schwingt auch, allerdings sieht der Sinus furchtbar aus oder es fehlt die obere Hälfte, je nach Fequenzbereich. 

Anbei sende ich ein Bild mit den gegen Masse gemessenen Spannungen. An "B" müßten allerdings normlerweise 45V anstehen und an "A (15)" -27V laut SA. Ich vermute die FET´s hat es gehimmelt, weil die auch empfindlich gegen Überspannungen sind, da ohne Schutzdiode oder/und die anhängigen Transistoren. 

   

[Bernhard W]

Hallo Helge,

aus dem geposteten Teilschaltplan kann ich die Funktionen nicht richtig herleiten.
Ich vermute, über "B" kommt die positive und über "A" die negative Versorgungsspannung vom Netzteil (im Schaltplanauszug nicht enthalten). Und nach deinen Messungen stimmen beide Spannungen nicht.

Wenn das Netzteil falsche Spannungen liefert, wird die Schaltung nicht richtig funktionieren.

https://elektrotanya.com/showresult?what...l&kat2=All
listet drei Service Manuals. Welches ist das beste (passend und gut lesbar) für dein Gerät?

Bernhard

[Kalundborg]

Hallo Bernhard,

Ich versuche die Schaltpläne mal hochzuladen. Das Netzteil entspricht der Schaltung vom Gf22 die ich auch beilege. Wie versucht zu beschreiben handelt es sich um belastete Spannungsteiler. Das bedeutet, sobald die Schaltung nicht korrekt arbeitet stellen sich sofort andere Verhältnisse ein, was die Fehlersuche recht anspruchsvoll macht. Das Netzteil kann ich aber ausschließen, da es ohne angeschlossenen Schwingverstärker plausible Werte liefert, die sich auch nachrechnen lassen. Mit eingestecktem Schwingverstärker geht die Spannung dann zu weit zurück, sodaß da offensichtlich noch was faul ist.



   

Gesamtschaltplan (Netzteil ist bei meinem Gerät anders ausgeführt, siehe unten)

   

Netzteil (Schaltplan von GF22, hier aber im GF21 angewendet)


  Prazitronik_GF21_3MHz_RC-Generator_75_Sch.bmp (Größe: 367,44 KB / Downloads: 26)

Dieser Schaltplan von 1975 scheint am besten zu passen (zumindest Netzteilseitig)

[Bernhard W]

Hallo Helge,

die Spannung an "B" muss bei allen Lastbedingungen konstant bleiben.

Bei der unteren Schaltung erhält T1 (KU601 im Gehäuse TO-3) als Basisstrom max. ca. 1,5 mA und er kann dann am Emitter mind. ca. 30 mA (typ. 100 mA) liefern. Davon fließt über R2 (1,5 k) schon ca. 20 mA weg, also für den eigenen Regelkreis. Übrig bleiben ca. 10 mA als sicher lieferbarer Ausgangsstrom. Aus meiner Sicht ein seltsames Design.
Wieviel Strom die angeschlossenen Schaltungsteile tatsächlich aufnehmen, weiß ich aber nicht. "B" ist hier eher eine nicht belastbare Hilfsspannung.

Wenn die an "B" angeschlossenen Schaltungsteile mehr als 10 mA aufnehmen können, passen Netzteil und der Rest nicht zusammen.
In der oberen Schaltung kann T1 an "B" mehrere Ampere liefern.

Die .bmp-Datei ist qualitativ zu schlecht, um sie zu lesen.

Bernhard

[Kalundborg]

Hallo Bernhard,

ja das deckt sich ja im Prinzip mit meinen Beobachtungen. Ich finde das Schaltungsdesign auch seltsam bis grenzwertig. Als das Teil noch funktionierte waren die Spannungen auch nahe den angegeben Servicewerten. Also wenn die Schaltung ordnungsgemäß funktioniert scheint das schon zu passen. Sobald einzelne Teile ausfallen (Kurzschluß oder Unterbrechung) sind sofort weitere Bauelemente überlastet, weil der Strom oder die Spannung unzulässige Werte annehmen. So habe ich jetzt mehrere "angeräucherte" Widerstände, wobei man nur Sekunden hat um irgendwelche Spannungen zu messen. Die Datei vom Schaltplan mußte ich leider soweit verkleinern. Ich versuche es nochmal als PDF. Im Prinzip ist das Netzteil aber so ausgeführt wie im Schaltpalnausschnitt oben.

  Prazitronik_GF21_3MHz_RC-Genera_75.pdf (Größe: 542,86 KB / Downloads: 17)
Gesundes neues Jahr und Beste Grüße

[Andrew Taylor]

Die Schaltung des Netzteil ist leider so extrem optimiert, das bei kleinster Störung die Transistoren T1, T2 (KU60x Typen) T1(SF127c) sowie D11 wegen Stromüberlastung sofort gekillt werden. Sprich: Da reichen mikrosekunden: Irgen ein Glitch beim Reparieren genügt, T1 (KU60x)BE berührt z.B. Dann T1 (SF127c) steuert voll durch, D11 und T1 zerlegt es.

Man kann das Design deutlich nachbessern (und das habe ich bei meinen GF auch getan) in dem man bei den KU jeweils 100 Ohm 0.25W in die Basis einfügt.
Die Regeleigenschaften bleiben dabei weiter 1A erhalten, aber das NT ist nun deutlich fehlertoleranter.

> Aus meiner Sicht ein seltsames Design.

Es ist leider minimalistisch, aber vermutlich dem (damaligen) Thema geschuldet das man mit möglichst wenig Material ein funktionales Gerät bauen mußte.

eine verbesserte Überstrombegrenzung nachzurüsten wäre ideal, aber erfordert mehr Umbau.

[Kurzschluss]

Das ist dann gleich die richtige Aufgabe für Helge im neuen Jahr. Gruß Euch und alles Gute für 2023.

Also Helge, du hast herausgefunden, "daß das Gerät sehr depressiv ist und unter ständigen Selbstmordgedanken leidet". Da muss ich sagen, das konnte ich bisher nicht feststellen. Allerdings geht es mir so beim lesen der etwas blumigen Beschreibung des Problems.   
Ehrlich gesagt weiß ich nicht so richtig, wo das Problem liegt oder besser wo es lag. Du schreibst sinngemäß, daß das Gerät bei Erhalt so lala funktionierte. Schwingungen waren da, aber der Sinus ließ durchaus Wünsche offen. Warum du da die Elkos gewechselt hast, weiß ich nicht. Denn bis auf einen ändern die anderen nichts an diesem Problem. Es wäre also gut, wenn du mal schreibst, welche Elkos du gewechselt hast.

Beim Netzteil ist das Problem meist nicht der GF21 sondern das Problem sitzt vor dem GF21. Wenn das Netzteil gezogen wird und dabei auch nur den Bruchteil einer Sekunde mit dem Gehäuse von T1 an das Chassis kommt (oberer Befestigungswinkel über T1), läuft der Prozess ab, wie von Andreas beschrieben. Aber man muss noch weiter gehen: Nicht nur auf der Netzeinheit D11 und T1 zerlegt es, sondern auch die KP350B und den GF147 auf dem Schwingverstärker, zumindest T1 mit D3 aber auch T3 zusammen mit der Z-Diode D6 und mit etwas Pech auch D5.

Ob das Schaltungsdesign seltsam bis grenzwertig ist, weiß ich nicht. Daß bei einem Kurzschluss oder Unterbrechung sofort weitere Bauelemente überlastet werden ist aber die Regel. Das sagt dir aus Erfahrung "Kurzschluss"  .

Also erstens das Netzteil reparieren und nicht um die Spannungen kümmern. Es muss erst einmal fehlerfrei laufen! Wer viel misst, misst Mist! Dann die Elemente wie beschrieben auf dem Schwingverstärker ersetzen. Prüfe auch D8 und D9. Das Signal muss am Ausgang des Schwingverstärkers sauber unverstärkt anliegen. Wichtig: der Kaltleiter darf nicht glimmen, also Licht aus beim Test.

Dann sehen wir weiter.

Gruß
Wolfgang

[Morningstar]

Ganz wichtig ist, das die Elkos entladen werden müssen, wenn man Platinen abzieht oder einsteckt.
Steht so auch in der Reparaturanleitung !

[Kalundborg]

Hallo Gemeinde,

ich habe heute nochmals das Netzteil überprüft. Alle Dioden in den betroffen Strang funktionieren, die Z-Dioden im Netzteil, sowie auf dem Schwingverstärker sind auch alle in Ordnung. Am Schwingverstärker an C11 (+) läßt sich auch ein (relativ) sauberes Sinussignal in den mittleren Frequenzbereichen abtasten. im unteren Bereich 0-10Hz ist der Sinus stark überlagert von einer anderen Schwingung, dort scheint der Schwingverstärker nicht mehr sauber zu arbeiten, ebenso im oberen Frequenzbereich 1-3 Mhz, dort bekommt die pos. Halbwelle eine Delle im Maximum. Das könnte jedoch auch das Resultat der nur reduziert zur Verfügung stehenden Betriebsspannung an A un B sein. Der Kaltleiter glimmt nicht.

Ich habe jetzt auch das Signal von C11 mit dem der Ausgangsbuchse verglichen, dort fehlt die pos. Halbwelle fast komplett. Die scheint also im Ausgangsverstärker verschütt zu gehen, daß dort wohl auch noch etwas Arbeit wartet.

Es gibt also aktuell zwei Probleme:
1. Die Spannung An A und B des Schwingverstärkers ist nicht korrekt
2. Die Ausgangsspannung wird nicht korrekt verstärkt, die pos. Halbwelle wird abgeschnitten.

Die Elkos habe ich getauscht, weil ich das Gerät regelmäßig nutzen möchte und einige der Elkos schon stark von ihren Soll-Werten abwichen. Quasi vorsorglich bevor was hoch geht, durch einen defekten Elko, was ja vermeidbar wäre.

Bei den Anschließenden Routinemessungen der Service Werte ist dann vermutlich der oben beschriebene Effekt mit Kettenreaktion aufgetreten weil das Gerät auf der Seite stand, wobei es auch gleich teilweise die Dioden der Greatz Brücken mitgerissen hat.

Die Elkos entlade ich immer über Widerstand, bevor ich die Baugruppe wieder stecke, was ich nur bei ausgeschaltetem Gerät tue :-)

[sachsenbert]

Hallo,
wenn ich mich recht erinnere muss der GF in das Gehäuse eingeschoben werden
er muss unbedingt abgeschirmt ein! Sonst kommt kein sauberes Signal.

[Kurzschluss]

Hallo Helge,

du hast mir immer noch nicht gesagt, welche Elkos du gewechselt hast. Wenn du mir das sagst, sage ich dir etwas zu den Gedankenfehlern in dem Beitrag . Ich merke, die Serviceanleitung (nicht das Manual) hast du nicht gründlich gelesen! Falk hat sich richtig erinnert. Ich gehe natürlich davon aus, dass du dir zwei Adapter gebaut hast, damit die Karten außerhalb des Gehäuses laufen für Reparatur und Messung. Alles andere ist Murks.

Gruß
Wolfgang

[Morningstar]

Schau hier, fals du es noch nicht hast. Vor allem der erste Teil mit den Hinweisen ist sehr wichtig.


  GF21_Rep.pdf (Größe: 1,76 MB / Downloads: 15)

[Kurzschluss]

Hallo Helge,

wenn du das hier liest, bist du wieder ein Stück weiter. Einfach hier klicken

Gruß
Wolfgang

[Kurzschluss]

Helge,

und das hier natürlich auch!

So wird das Signal sauber und die Symmetrie stellst über die Trimmer ein! Dann ist auch die Delle weg. Wenn die Versorgungsspannung nicht sauber ist, kannst du alles vergessen! Wenn du dich schon auf die Elko gestürzt hast, nehme ich mal an, dass du den Becher im Netzteil auch gewechselt hast. Wenn nicht, mach es!

Gruß
Wolfgang

[Kurzschluss]

Hallo Helge,

hier nochmals ein Bild von einem Adapter, den du brauchst! Natürlich auch den 12er.

   

Gruß
Wolfgang

[Kalundborg]

Hallo Gemeinde,
die Serviceanleitung habe ich schon (auch gelesen), aber ich werde das Gerät nochmal im Gehäuse testen. Möglicherweise verschwinden die Überlagerungsschwingungen im unteren Frequenzbereich. Das wäre durchaus denkbar. Was sicher nicht verschwinden wird ist die Abgeschnittene Halbwelle, die im Ausgangsverstärker stecken bleibt, aber dazu später und wenn weitere Fakten vorliegen.
Es wurden sämtliche Elkos auf den Platinen getauscht, bis auf die Kapazitäten <50µF, die habe ich aber alle nachgemessen (einseitig abgelötet). Der C1 auf dem Netzteilbaustein wurde bislang nicht getauscht, ich hatte ihn aber nachgemessen über die Steckerleiste.
Der abgebildete Adapter ist natürlich Klasse, ich habe jedoch hauptsächlich aus Ermangelung dieser Steckleisten keinen für dieses Gerät angefertigt.

Also die nächsten Schritte wären jetzt:
- C1 auf Netzteil überprüfen, ggf. mit Alternativ Elko testen.
- Gerät im Gehäuse (oder abgeschirmt) betreiben und Sinus in allen Frequenzbereichen überprüfen.

[Kurzschluss]

Hallo Helge,

keine Panik, das ist hinzubekommen. Alles in Ruhe. Kümmere dich als erstes um C1 auf dem Netzteil. Dazu musst du die untere PVC-Verkleidung entfernen. einseitig abhängen und dann nochmals messen. So wie du das Signal beschrieben hast, verwette ich meinen alten Maurerhut, dass er der Übeltäter ist. Die Halbwelle wird nicht vom Verstärker kassiert, sondern nicht erst erzeugt. Sieh dir das Schirmbild im Thread von Thommi an. Da ist es ähnlich und eine Halbwelle fehlt. Wenn du keinen Becher hast, improvisiere erst einmal mit einen anderen axialen Typen. Natürlich mit der richtigen Spannungsfestigkeit. Dann sehen wir weiter. Vorher im Gehäuse testen macht keinen Sinn. Isoliere sicherheitshalber den Befestigungswinkel, eh du das Netzteil ziehst.

Gruß
Wolfgang

[Kalundborg]

Guten Morgen Gemeinde,

ich wollte mal den Stand der Dinge durchgeben.

der C1 auf dem Netzteil wurde überprüft und hatte erhöhte Kapazität (ca.130%). Bei der letzten Messung hatte dieser nur leicht erhöhte Kapazität (<110%). Ich habe einen alternativen neuen Kondensator 100µF/450V (Axialae Bauform) angeschlossen. Leider brachte das keinerlei messbare Änderung. Die Ausgangsspannungen vom Netzteil sind unverändert an "A" und "B" zu niedrig. Im Betrieb stellen sich auch keine Änderungen in der Schwingung ein. Das scheint es also nicht gewesen zu sein.

Anbei sende ich noch ein paar Oszibilder. Betrieb des GF21 ohne Gehäuse (Einstellung: ca. 10kHz 4V an 300Ohm). CH1 = Tastkopf an C11 (pos) des Schwingverstärkers, CH2 = Ausgangssignal des GF21 an Ausgangsbuchse

           

[Andrew Taylor]

Endlich mal wieder jemand der ein Tektronix Analogoszi einsetzt, das gefällt mir .-)


Du hast aslo Begrenzung der pos. Halbwelle,
da der Endverstärker auf L027 an den Anschlag kommt.

d.h. mal VOR C9/C10 auf L027 messen, sollte das obige bestätigen.

Und den Fehler der zw. T1 und T5 des L027 liegt eingrenzen.

z.B. der L027 Eingangs-FET T1: dessen Arbeitspunkt ist noch korrekt? (DC-Messung).

Meine Frage:
" Die Ausgangsspannungen vom Netzteil sind unverändert an "A" und "B" zu niedrig. "
d.h. konkret wieivel zu niedrig (Ist? Soll?)

wünsche Erfolg!

[Kalundborg]

Ja 2430a voll Im Einsatz ;-), gerade repariert das gute Stück mit zwei neuen Frams.

Die Spannungen betragen:

"A" ist -20V ; Soll -27V
"B" ist +33V ; Soll +45V

Das Netzteil ist meiner Meinung nach in Ordnung, der empfohlende Elkowechsel C1 brachte auch leider keine Besserung, inzwischen isses ja quasi neu gebaut, da diese Spannung nur der Schwingverstärker bezieht rückt der wieder in den Fokus, auch wenn da jetzt schonmal was raus kommt. Aber irgend jemand zieht hier "heimlich" zu viel Leistung, sodaß die Spannung runter geht.

Den Ausgangsverstärker wollte ich mir vornehmen, wenn das Rätsel im Schwingverstärker gelöst ist.