ATF-20B DDSファンクションジェネレータ修理


症状

計測器修理ネタが続きます。

-0.7V程度オフセットがある。CH2はGNDレベル用に表示。
久しぶりにアナログオシロを使用。これはこれで良い。
計測器はたまに電源を入れてやったほうが長持ちするので。

設定はオフセットなしなのだが...。

調整を試みるのだが...

基板シルクに調整ポイントが書いてないため、回路からの推測。
ネットを漁るもサービスマニュアル、回路図の類なし。

DCオフセットは主DACに乗せず、独立した回路となっていた。
FPGAからラダー抵抗DACを経て、TL072の電圧フォロワ(おそらく、IV変換でしょう)と反転アンプを経て出力回路に加算されているようだ。

トリマーの調整範囲ではどうにもならず。

原因

出力アンプ(THS6022?)にオフセットを与える回路のビア切れ。
D1〜R26の共通部分が出力。R23〜R26(200/4=50Ω)は出力インピーダンス整合用ですね。
D1,D2は±15Vで出力をクランプしている。
右のR12〜R15で分圧、右下の多回転ポットでオフセットを発生させ、HS6022に加えてDCゼロとしている。

実はこの機のビア切れは2度目。たぶん今後もビア切れするんでしょうね...orz

内部構成(推定)

推定出力ブロック図

FPGAはAltera cyclone Xilinxしか使ったことないため、不詳。

出力回路はアナデバで固められているが、終段のみTI製。
AD9708 8bit 100MSPS DAC
AD8009 1GHz 電流帰還OPAMP
AD5439 10bit Multiplying DAC
AD8058 325MHz 電圧帰還OPAMP
THS6022 250mA ラインドライバ (210MHz@50Ω)

THS6022はチップ刻印はHS60221となっている。
ネットを探るとTHS6022としてデータシートがあること、ピン配やチップ外の回路から推定。

この周波数のオペアンプ等はなじみの無い部品。
電圧帰還で325MHzとか速い部品があるんですね。
AD5439はREFを入力とした可変ゲインとして使っている。こういうDACの使い方は初見。
メインDACが8ビットなので、オフセットやゲイン調整までやったらきついよね。

自作の参考になる。


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Created: 2015/12/30