HP8753D矢量网络分析仪拆解维修和选件破解
FU106Z2024/04/15原创 仪器仪表电子技术 IP:台湾

HP8753系列是HP于上世纪九十年代推出的经济型矢量网络分析仪,由于其灵活的配置,出色的性能和较高的性价比,在产线和实验室都有广泛的应用,市场保有量很高。在是德新一代经济型矢网E5071推出后,8753系列被大量淘汰,并且由于它的YTO内的射频管在工作20年左右后故障率飙升,现在有大量故障机流入二手市场。

近日偶然逛到了一套HP85047A和安装了6G选件的HP8753D在售,卖家描述能开机,观察卖家图片,感觉整机成色还行,后部有轻微受潮腐蚀的痕迹,发现卖家试机的时候未连接主机和电桥的电缆,主机开机后显示杂波,报“失锁:检查参考输入电平”错误。8753的锁相环是由源链路,参考路定向耦合器,参考路取样器,参考第一中频和低通滤波器,鉴相器组成的大环路,断开射频输出和参考输入之间的耦合必然导致失锁。怀着一丝侥幸心理在砍价后以一个相当不错的价格拿下。

到货后检查发现存在以下几个问题:

1、开机数分钟后会跳漏保

2、用20dB衰减器连接射频输出和参考输入依然报失锁错误

3、电桥上的一个APC-7转3.5mm连接器内导体开花断裂

到货后的状态:

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先解决跳漏保的问题,测量交流输入端对地电阻未见异常,怀疑是Y电容漏电造成:

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索性直接拆开电源模块检查,先拆开上下盖板:

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可以看到盖板上有各模块位置的标识:

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拆下后面板:

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HP经典老化掉渣的泡棉:

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拆下电源模块:

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拧下四角的螺丝打开电源模块,可以看到上下两层的电源板:

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拆下四个大铜柱,取出底部的电源板,一眼就看到了膨胀开裂的Y电容:

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拆下测量,发现两个Y电容的容值都变大了不少,很神奇:

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换上新的Y电容,装回电源,并检查对地阻值后上电测试,一切正常,漏保也不跳了:

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接着解决失锁问题,用频谱测量射频输出没有信号,多半就是YTO故障所致,但保险起见还是进行了更进一步检查。按照服务手册进行了YTO驱动电流检查,结果一切正常:

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进行手动预调谐检查,没有信号输出:

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8753使用的是2.54mm间距的板对板连接器,用杜邦线就能轻松的将模块引出进行测试,不需要再制作金手指延长板或者调试电缆,调试非常方便:

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带6G选件的HP8753D源模块框图如下:

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先测量3.8G振荡器输出,一切正常:

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再测量YTO输出,果然没有信号:

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拆开YTO看看:

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1996年生产,和该机器软件版本一致,说明没有更换过:

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主调谐线圈和FM线圈,通过簧片与穿心电容接触:

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黑色的小点就是YIG小球,粘在一个塑料小棍上,小球外边的小线圈是耦合环:

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更换YTO前还需确认一下接收链路工作是否正常,矢网设置点频模式,通过依次给参考输入和两个测量输入端注入射频信号,观察曲线变化,可以判断出接收链路都没啥毛病:

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于是花重金买了一个拆机的YTO,装上后测量,有了信号输出:

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装回YTO的输出电缆,并用20dB衰减器连接源模块输出和参考输入,开机之后报错消失:

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将源模块装回,连接好主机和桥的电缆,开机后报错消失,曲线正常,希望这个YTO能多坚持一会:

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顺带把HP85047A也拆开看看,先贴个框图:

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为了适配没有安装6G选件的HP8753主机,HP85047A内部有一个二倍频器,通过机电同轴开关用来切换波段。在和6G的主机配合使用时,机电同轴开关固定在3G频段,旁路掉这个二倍频器。

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为了提供给参考路足够功率的信号以保证锁相环的正常工作,70dB的机电步进衰减器被设置在参考定向耦合器之后,导致调整衰减值的时候参考通道的功率并不会变化,使得S11和S22曲线也随之上下移动。

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端口一二的切换使用一个高隔离度的吸收式固态开关,这个开关由三片GaAs的单刀双掷开关和两组三个并联的PIN二极管组成,隔离度能超过100dB,微带电路使用石英基板,并且使用金网互联,降低了损耗。(拆解图来自EEVblog)

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至此,再购买一对全新的APC-7转SMA的连接器,这台HP8753D就能够正常使用了,后续会更新破解全部软件选件的过程。


[修改于 7个月7天前 - 2024/04/17 19:55:46]

来自:仪器与装备 / 仪器仪表电子信息 / 电子技术
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~~空空如也
174929851
7个月9天前 IP:北京
931279

前排支持一下,附上一份8753D原理图

XXXXXXXXXXXXXXXXXXXX/manuals/223.70.84.189/Agilent_8753D_Network_Analyzer__Service_Manual-8753DCLIPmanual.pdf

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174929851
7个月9天前 IP:北京
931280

这种机器要折腾的地方挺多的,调ALC,跟踪等等

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miles
7个月9天前 IP:广东
931292

IP台湾省?

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FU106Z作者
7个月7天前 IP:山东
931333
HP8753选件破解

今天有空了来更新一下破解选件的办法,HP8753D默认配置为30KHz~3GHz频率范围,内置电桥,50欧阻抗。它一共有6个选件可以安装,其中选件002谐波测量和010时域测量是纯软件选件,011选件是去除内部电桥,将射频输出和三个接收机输入连接到前面板连接器。

选件编号名称类型备注
002谐波测量软件
006频率扩展至6GHz硬件更换为6GHz源模块
010时域测量软件
011无内部电桥硬件拆除内部电桥和开关,更换前面板
07575欧阻抗硬件更换为75欧电桥
1D5高稳基准硬件增加温补晶振和后面板跳线

破解选件有两个办法,较为简单的办法是将机器型号,串号和想要开通的选件发送给前是德工程师Caeser Valenti先生(caesarv@XXXXXXXXX),请他帮忙计算密钥,然后按照官方的选件开通步骤进行操作即可。此方法方便快捷,安全性高,无需拆卸EEPROM进行读取和写入,也无需软盘,软驱等设备,只需要耐心等待Caeser Valenti先生回复邮件就行了(存在15小时左右的时差)

官方升级文档附上:

attachment icon Instalation%20note%208753C.pdf 156.38KB PDF 26次下载 预览

详细的步骤如下:

1、查看串号,发送邮件

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2、得到密钥

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3、关机,打开底部盖板,将A9 CPU板上的跳线帽从NRM位调整至ALT位,解除EEPROM写保护

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4、开机,按DISPLAY按键,菜单栏选择MORE->TITLE->ERASE TITLE,通过旋转编码器选择字母,按菜单栏SELECT LETTER输入字母,数字可之间通过面板键盘输入,注意区分I和1,O和0,按退格键或菜单栏ERASE TITLE可以清除输入

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5、输入完整后按菜单栏的DONE,然后按SYSTEM按键,菜单栏选择SERVICE MENU->TESTS,输入56,按x1按键,屏幕显示Option Cor,菜单栏选择EXECUTE TEST->YES

6、如果没有报错的话,关机重启,就可以看到选件已经开通了

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按SYSTEM按键,可以看到谐波测量和时域测量两个选项出现在了菜单里

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如果报错,请检查密钥输入是否正确,CPU板的跳线帽是否在ALT位

7、别忘了关机后把CPU板的跳线帽调回NRM位

如果通过上述方法得到的密钥破解失败,只能拆下EEPROM进行破解。

拆下A9 CPU板的U1,使用编程器进行读取,在第7F0行,找到三个高位为F的相同的字节,如F1 F1 F1,后面为十六进制的串号,这三个字节就是选件信息,将新的选件信息写入即可。

选件信息对照表:

选件信息选件开通情况
F1 F1 F1010
F2 F2 F2006
F3 F3 F3006+010
F4 F4 F4002
F5 F5 F5020+010
F6 F6 F6075
F7 F7 F7002+006+010

破解方法参考自XXXXXXXXXXXXXXXXX/g/HP-Agilent-Keysight-equipment/topic/optiion_upgrade_hp_8753c_b/72773613

注意:操作之前务必备份EEPROM内的原始数据!

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虎哥
7个月7天前 修改于 7个月7天前 IP:四川
931342

当年我没这么有耐心,直接把EPROM吹下来改了Hex。我忘了是吹下来还是撬下来了,如果是吹下来那就另外装了个座子。

那个固态开关能保证到高频隔离度100dB以上是很牛逼的,不在于它的有源部分隔离了100dB(多串几级总能达到),而在于它的结构没有互相漏,而且损耗还不大。

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FU106Z作者
7个月6天前 IP:山东
931379

更新几张YTO的显微照片

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