MFJ-259B的校准 [复制链接]

有朋友拿了台mfj-269b给我维修，经查是检波二极管被烧毁了，想办法换上同类二极管以后，发现测试结果不知所云。唯有上网狂找有关mfj-259的校准资料。皇天不负有心人，终于在w8ji网页找到了非常详尽的校准方法http://www.w8ji.com/mfj-259b_calibration.htm 按照这个校准秘笈就开始工作了。
首先需要制作几个标准负载，它们分别是：
1、短路头；2、2.2 Ω；3、12.5 Ω；4、50 Ω；5、75 Ω；6、100 Ω；7、200 Ω。在这些负载中50 Ω和75 Ω我有现成的，就不用自制，其他的就要找电阻自制了。理想的负载电阻是表面贴装精密电阻，但w8ji大爷介绍说在hf频段中使用精确度为1％的1/8-1/4瓦碳或金属薄膜电阻也可以，阻值可以采用多个电阻并联来获得低电阻，但是不要串联连接两个以上的电阻，他推荐的电阻获得方法是：
12.5Ω = 4个50 Ω或1%的15Ω和82Ω并联
50Ω = 49.9 Ω或100Ω和100Ω并联
75Ω = 75 Ω或150Ω和150Ω并联
100Ω = 100Ω
200Ω = 200Ω或100Ω和100Ω串联
我就比较幸运地找到不用串联和并联的电阻，为了找到比较准确的电阻作为校准负载，在一大堆同一标值的电阻里用数字万用表慢慢地逐个挑选。

本来测试电阻负载是应该安装在m型高频插头里面的，但是我手头上找不齐这么多的m型插头，却找出许多的bnc插头，于是就决定采用bnc插头来安装测试负载。但是bnc插头里面的饿空间非常小，同时又要求负载的连接线越短越好，于是就只能尽量采用体积小的电阻，才能把电阻安装到bnc插头里面。如果是像我一样采用bnc插头的话，使用时就要加一个bnc座转m型插头的适配器。

把负载安装焊接好以后，用数字万用表进行测试复核。为了方便在测试时分别，我采用几种颜色套在插头上进行区分。需要注意的是这些制作的山寨hf负载在大于30 mhz时swr 并不准确，因此不能在vhf上使用，要经过特别处理校准过的高频负载才可以使用在vhf以上的频段上，不过这些负载可都是天价的了！

按照w8ji大爷的要求准备好工具和设备：
□ #2和#1十字头的螺丝刀
□ 数字万用表或准确的模拟万用表用于检查电源电压
□ 调整线圈用的小型非金属棒或调节用的小钟表螺丝刀
□ 电源, 调节到12伏±5%
□ 有电平表的hf接收机或频谱分析仪（可选的，可能需要电缆连线）
□ 约10mhz的1/4波长开路线, 例如：15英寸的高质量固体介质rg-8电缆，一端uhf接头，另一端开路（不用频谱分析仪或接收机时）
他特别提到进行校准时要用可调式的稳压电源，不要用所配的壁挂式电源和电池。
我只用到这两种螺丝刀。

查下面是在电路板中需要调节的器件的具体位置。

以下w8ji大爷教的校准步骤：
★第 1 步
目视检查：在校正之前、进行期间和之后都要深切注意设备的物理状态。注意失踪或松散的零件。不要用力拉、压或重复地弯曲引线, 或不小心翻或掷东西。让您的板凳干净。在你的设备被打开的全部时间都要遵守这些规则

★第 2 步
去除电池匣：这一个步骤腾出对微调电阻和大多数电感进行调整的位置。
□ 移去托盘两端的最后两个电池。
□ 移去两个螺丝钉（右侧）和抽取托盘。
□ 始终使接线的应力减到最少来放置电池组托盘。
查阅电路板设计图关于调节器具体位置的细节。

★第 3 步
频段交叠处理：每个频段应该与下一个频段有小量的重叠以确保从1.8 mhz到170 mhz无缝地覆盖。当看着lcd频率显示的时候, 轻轻地逐渐扭动波段开关。查看任何的显示或仪表跳动。
依下列各项检查每个频段:
□ 114~170 mhz：调节振荡器从最低的114.0 mhz到最高的170.0 mhz。检查调整的盲点 。
□ 70~114 mhz：调节振荡器从最低的70.0 mhz到最高的114.0 mhz。
□ 27~70 mhz：调节振荡器从最低的27.0 mhz到最高的70.0 mhz。
□ 10-27 mhz：调节振荡器从最低的10.0 mhz到最高的27.0 mhz。
□ 4-10 mhz：调节振荡器从最低的4.0 mhz 到最高的10.0 mhz。
□ 1.8-4 mhz：调节振荡器从最低的1.8 mhz 到最高的4.0 mhz。检查调整的盲点。
当核查重叠的时候，还应仔细地检查最低和最高的频段盲点。如果发生盲点， lcd显示器将会显示000.000 mhz。盲点通常显示微调（调谐）电容器是有缺陷的。
如果您发现摆动开关导致显示跳动，则开关的接触可能是干燥或肮脏。不太可能是虚焊，但也应首先检查焊点。如果您必须清洁和润滑开关，需要意识到这是一个艰巨的任务。需要把整个的电路板从外壳前面被取出来。可以用调谐器清洁喷雾剂修复肮脏的波段开关触体。最佳的喷雾地点是从开关的前端（轴侧），螺母的右下方。你要移除在开关上的索引定位键防松螺母和金属开关固定（戒子）的螺母。并在完成后完全地确定把戒子装回去。
为了纠正重叠的问题，找到并重新调整适当的vfo线圈（线圈的位置见图片）。 注意：l1~l4是调谐磁芯，而且需要六角头的绝缘调谐棒。如果您使用了错误大小或磨损的棒，将会搞破磁芯！电感l5和l6位于电路板的元件面之上，而且是靠压缩来调谐的（压紧线圈降低频率而拉开则升高频率）。只需要非常小的调整——尤其对l5或者l6。在每个调整之后要再检查你正在调整的波段情况，而且也应该检查下一个较低的波段以确定低波段没有过度地被移动。
重要的警告:：vfo线圈必须符合由最高频率到最低频率。下一个较高的范围影响下个较低频段的最大数额。除非你已是对vhf lc电路或复杂的调整过程有丰富的工作经验，否则不要尝试调整vfo线圈。

★第 4 步
谐波抑制/偏压：如下图所示完整地连接分析器。测量装置的电缆阻抗应符合测量装置的阻抗。 “ t ”表示必须直接连接或放在分析仪的几英寸内。

★第 5 步
谐波抑制：（偏压 r84）这一调整降低振荡器的谐波。谐波会在某些负载条件下导致不正确的读数。
警告: 用电阻假负载去校准时，不正确的调整r84将不会有显示 !!! 设备将会似乎正确地校正了, 但是将会在短线长度、故障点距离和其他的频率选择性功能中产生错误。当r84设置正确，应该可以在整个分析器的大部分调谐范围的谐波被抑制到-30~-35dbc。这个特别的调整一定要在最低的额定工作电压里进行。适当的调整需要一个12.0伏可调电源来供电。当进行这一个调整的时候切勿使用ac适配器或电压高于12伏特的电源。经校准的频谱分析仪最适合监测谐波输出，而良好屏蔽的hf接收信号电平表也能用。接收机必须像是频谱分析仪那样经“t”头连接到分析器，而且t字头和电阻一定要位于分析器的插座处。如果你没有一个良好品质的接收机或频谱分析仪，可采用短线连接分析测试模式，察看mfj分析测试模式中的vz值。当分析器被设定于短线的精确谐振频率的时候，测试模式vz将大致指出总谐波电压。进入到检波器校准的测试模式内容
□ a。安装一条15英寸的rg-8开路线或电阻和测量设备，并调整分析仪至大约10 mhz。
□ b。（只用开路线和内置的vz 值）观察在数据显示上的vz值（分析测试模式） ，调整频率直到获得最低的基本输出（或者最低阻抗）读数。你应该清楚地看到mfj分析器的基本频率输出电压（vz）有一个深的谷。
□ c。观察分析器的频率读数。这是开路线的大致谐振频率和测试用的频率。
□ d。不改变分析仪测试频率的设置，观察二次谐波的电平。这一个谐波将是mfj分析仪频率计数器读数的两倍。。
□ e。调整r84使二次谐波在接收机上的仪表读数最低，测试菜单上的vz读数或在频谱分析仪上的谐波电平最低。确定分析器的基本频率电平仍然是不变的。  
警告：当依靠显示vz来进行调整的时候，总是至少有一次重复（b）至（e）步骤。因为在r84被调整之后如果大幅度地减少了谐波，开路线的最初零点将会移动。因此在（c）项观察开路线的最初谐振频率可能会略有变化。当以高质量的频谱分析仪或接收机用一个电阻负载来试验时，则没有必要重新做检查。 通过一个纯电阻，精确地检验频率不是很关键。
     注意: 如果你有一个性能不佳的频谱分析仪或接收机的动态范围有限，可以使用开路线代替2.2欧姆电阻连接频谱分析仪或接收机。如果你有一个过得去的频谱分析仪或者接收机（动态范围至少50db）使用一个2.2欧姆的无感电阻代替开路线，则调整更容易，也更准确。
我是采用ic-756pro按照w8ji的连接方法进行测试的，利用ic-756pro中的频谱显示功能再结合接收s表的显示，校正起来非常方便，根本就不用什么1/4波长开路线！

★第 6 步
检波器校正
这个关键步骤是在各种不同的负载条件下对 a/d变换器进行校正。如果你知道你的设备已经被动过，则先应把微调电阻r88、r89和r90调到他们的中央位置，然后再继续。如果您在调整中发现所有调节装置都降至最低点，你几乎可以肯定已经安装了不正确的负载或有缺陷的检波二极管。为了要准备使检波器跟踪对准，先要把分析器放在测试模式。某些机器进入测试模式可能是棘手的，而且可能需要进行一下练习。
进入测试模式：
□ 关电源。
□ 按住“mode模式”和“gate闸门”按钮，同时恢复电源。
□ 当显示出现时, 慢慢地（大约是1秒的周期）交替地按动“mode”和“gate”开关（最好的方法是使用两个手指，而且在这两个按钮之间从一边侧摇动你的手）
□ 确认分析仪已进入测试模式（可能需要试多几次）
□ 用“mode”按钮，进入显示r-s-z的屏幕（如下所示）。
注意: 如果你翻过了r-s-z屏幕，你仍然可以通过按下和保持“mode”按钮看到r-s-z显示。

    10.000 mhz

rxxx     sxxx     zxxx
 
□ 调整分析仪的工作频率至大约为10.000mhz。
□ 使天线连接器开路
□ 调整r72使 z = 255

□ 安装短路器
□ 调整r73使 s = 255

□ 安装12.5 Ω负载
□ 调整r90使 z = 051
□ 调整r53使 r = 153

□ 安装200 Ω负载
□ 调整r88使 s = 051
□ 调整r72使 z = 204

□ 安装75 Ω负载
□ 调整r89使 r = 051

□ 安装12.5 Ω负载
□ 重新调整r90使 z = 051
□ 调整r73使 s = 204
□ 重新调整r53使 r = 153

□ 安装200 Ω负载
□ 重新调整r88使 s = 051
□ 核实或调整使 z = 204

□ 安装75 Ω负载
□ 重新调整 r89使 r = 051
重要的注意：小微调电阻的调整很敏感以及跟踪设置是互相牵连的。如果不能在一次调整过程中获得指定的读数, 需要再按顺序重复完整地做第二次。当整个过程完成以后，关掉电源使分析器脱离测试模式。调整中需要特别注意vz和vs总位元（bits）数。如果以一个电阻负载得到这些位元的总和都超过255，分析器表明有电抗成分。

★第 7 步
显示测试和模拟仪表校准
这一步骤顺序是检查仪表的校准和验证液晶显示信息的准确性。关掉又再重新开电源并且进入实时虚阻抗模式r-x。读出的读数+或-10%或显示的欧姆值+或-5；两者较大，被认为在设计规格之内。检波器经过适当的校正后通常数字读数几乎是完美的，而对部分的负载值，模拟仪表的读数可能有多达20％的误差范围。
□ 安装75 Ω负载
□ 确认液晶显示器的读数是r = 75 x = 0（± 10％）

□ 安装50 Ω负载
□ 确认液晶显示器的读数是r = 50 x = 0（± 10％）
□ 调整r67使阻抗表上的指示是50
□ 确认swr表的读数是1.0 （没有偏转）
□ 安装开路负载
□ 确认阻抗表读数是400以上

□ 安装100 Ω负载
□ 确认液晶显示器的读数是r = 100 x = 0（± 10％）
□ 确认在阻抗表上的指示100 （大约的）
□ 调整r56使swr表的读数为2 （2：1）