BK Precision 4040A Instruction Manual Download Page 49

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22820 Savi Ranch Parkway

Yorba Linda, CA 92887

480-829-9-001

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Page 1: ...INSTRUCTION MANUAL MANUAL DE INSTRUCCIÓN Model 4040A MODELO 4040A 20 MHz SWEEP FUNCTION GENERATOR with FREQUENCY COUNTER 20 MHz GENERADOR DE BARRIDO FUNCIONES CON CONTADOR DE FRECUENCIA ...

Page 2: ...xpose high voltage needlessly Remove housings and covers only when necessary Turn off equipment while making test connections in high voltage circuits Discharge high voltage capacitors after removing power 2 If possible familiarize yourself with the equipment being tested and the location of its high voltage points However remember that high voltage may appear at unexpected points in defective equ...

Page 3: ...Instruction Manual for Model 4040A 20 MHz SWEEP FUNCTION GENERATOR with FREQUENCY COUNTER 22820 Savi Ranch Parkway Yorba Linda CA 92887 3 ...

Page 4: ...ion 14 AM Operation 15 FM Operation 16 TTL CMOS Output 17 Voltage Controlled Frequency Operation 17 Sweep Operation 18 Use of Frequency Counter with External Signals 18 Output Protection Considerations 19 Function Generator Applications Guidebook 19 MAINTENANCE 20 Fuse Replacement 20 Instrument Repair Service 20 Customer Support 21 WARRANTY SERVICE INSTRUCTIONS 22 LIMITED TWO YEAR WARRANTY 23 SPAN...

Page 5: ...generation pulse generation through variable symmetry and frequency sweep Additionally the instrument provides the added convenience of a built in frequency counter This permits more accurate determination of output frequency than is possible with a simple calibrated dial Coarse and fine tuning controls permit precision stability of the output frequency ...

Page 6: ... Sine Square Triangle Pulse Ramp Range 0 2Hz to 20MHZ in 8 ranges Resolution Tuning Range Coarse 10 1 Fine 5 of Coarse Setting Variable Duty Cycle 15 85 15 Continuously Variable Operating Modes Normal Sweep VCG AM FM Burst Frequency Stability The output will change less than 0 09 over 15 minutes after 1 hour warmup OUTPUT CHARACTERISTICS Impedance 50Ω 10 Level 20V p p Open circuit 10V p p into 50Ω...

Page 7: ...5 to 90 of internal gating frequency Repetition Rate 0 5Hz to 50Hz internal or DC to 500kHz external Burst Frequency Determined by the main generator frequency setting Tone burst is in integral cycles of frequency being gated FREQUENCY COUNTER Accuracy Time Base Accuracy 1 count Time Base Accuracy 10PPM 23 C 5 C Display 5 digit LED External Input Frequency 5Hz to 30MHz Resolution 0 1 1 10 100 1 kH...

Page 8: ...ositive direction while counterclockwise rotation from center changes the DC offset in a negative direction 12 VCG MOD INPUT Jack Controlled by MODULATION OFF ON Switch 33 When MODULATION OFF is selected jack is the Voltage Controlled Generator input and permits external control of generator output frequency by a DC voltage input at this jack A positive voltage will decrease frequency When MODULAT...

Page 9: ...rnal or internal burst gate Continuous output is obtained with switch in the OFF position and no external burst gate is applied 9 17 BURST WIDTH Control Adjusts the duty cycle of the internal burst gate 18 MODULATION Control Adjusts the percentage of AM or FM modulation ...

Page 10: ...weep mode is selected sweep voltage is present at this jack for connection to an oscilloscope 20 START STOP Switch Enables adjustment of the starting and stopping sweep frequencies The actual adjustment is performed by the SWEEP START and SWEEP STOP controls 29 and 27 START STOP selection is enabled only when the SET RUN switch 21 is set to SET 21 RUN SET Switch Selects sweep set or sweep run oper...

Page 11: ... generator and other controls 2 Plug the unit into an appropriate power source and turn it on by depressing the POWER switch 1 3 Select the desired waveform SINE SQUARE or TRIANGLE by depressing one of the FUNCTION switches 9 Phase relationships of the waveforms are shown in Fig 2 4 Select the frequency of the waveform by depressing one of the RANGE switches 6 The output frequency is displayed alo...

Page 12: ...ed or 5 volts into 50Ω The DC Offset does not affect the TTL CMOS output jack The effect of DC OFFSET is shown in Fig 3 Considerations l Counterclockwise rotation of the COARSE frequency control decreases the output frequency to approximately one tenth of the maximum for the range selected 10 1 For example if the 10K range is selected and the COARSE frequency control is set to full counterclockwis...

Page 13: ... offset is required an oscilloscope should be used to make sure that the desired signal is obtained without undesirable clipping DUTY CYCLE CONTROL The DUTY CYCLE control can be used to alter the symmetry of the output waveform to produce waveshapes such as those shown in Fig 4 For a square wave symmetry variation amounts to changing the duty cycle ratio of high to low time effectively converting ...

Page 14: ...aveform to be gated by pushing in the appropriate FUNCTION switch Display the output of the generator on an oscilloscope 2 Adjust the frequency amplitude symmetry and dc offset of the signal by using the main generator controls 3 Enable the burst mode by pushing in the BURST ON switch 4 Set the repetition rate of the burst with the SWEEP TIME control 5 Adjust the tone burst duty cycle or adjust th...

Page 15: ...nal is always in full cycles or half cycles Note that as the BURST WIDTH control is adjusted slowly the tone burst is increased or decreased on half cycle increments This allows synchronization of the waveform for oscilloscope viewing and eliminates transients and frequency components not harmonically related to the frequency being gated This feature is applicable to internal or external tone burs...

Page 16: ...the front panel VCG MOD INPUT jack Internal 1 Set the carrier frequency using the main FREQUENCY controls and RANGE switches 2 Engage the MODULATION ON switch and release the MODU LATION FM AM switch 3 Engage the INT MODULATION switch 4 The amount of deviation can be varied by rotating the MODU LATION control External 1 Set the carrier frequency using the main FREQUENCY controls and RANGE switches...

Page 17: ...tor by using an external control voltage applied to the VCG MOD INPUT jack 12 The externally applied voltage will vary the frequency which is pre selected by the range switches and the frequency controls Applying approximately l0 V with the COARSE control at full clockwise decreases the output frequency by about 100 times a 100 1 ratio 1 Select the desired frequency range and waveform 2 Set the st...

Page 18: ...roduces the amplitude vs frequency plot However note that switching to LOG sweep still produces a linear display on the scope This is because the horizontal sweeping signal the internal log ramp also becomes logarithmic when the sweep does To view a true logarithmic graph put the scope back in time base operation and use the Sweep output solely as a scope trigger Use the scope s linear time base a...

Page 19: ...ough to damage the instrument If in doubt about the safety of a signal injection point measure the voltage present at the intended point of signal injection before connecting the function generator output to that point When applying the main output of the function generator to a circuit point containing a dc level adjust the DC OFFSET control so that the dc level at the main output matches the cir...

Page 20: ...anual There is a nominal charge for instruments out of warranty WARNING The following instructions are for use by qualified service personnel only To avoid electrical shock do not perform servicing other than contained in the operating instructions unless you are qualified to do so Remember that ac line voltage is present on line voltage input circuits any time the instrument is plugged into an ac...

Page 21: ...ent Technical advice on selecting the best instrument for a given task Information on optional accessories for your instrument Information on instrument repair and recalibration services Replacement parts ordering Availability of service publications Information on other B K Precision instruments Requests for a new B K Precision catalog The name of your nearest B K Precision distributor Call toll ...

Page 22: ...ount must include payment in the form of a money order or credit card For the most current repair charges please visit www bkprecision com and click on service repair Return all merchandise to B K Precision Corp with pre paid shipping The flat rate repair charge for Non Warranty Service does not include return shipping Return shipping to locations in North American is included for Warranty Service...

Page 23: ...ration form on www bkprecision com within fifteen 15 days of purchase Exclusions This warranty does not apply in the event of misuse or abuse of the product or as a result of unauthorized alterations or repairs The warranty is void if the serial number is altered defaced or removed B K Precision Corp shall not be liable for any consequential damages including without limitation damages resulting f...

Page 24: ...ly is suitable for most applications To be on the safe side treat all two wire ac equipment as hot chassis unless you are sure it has an isolated chassis or an earth ground chassis 7 On test instruments or any equipment with a 3 wire ac power plug use only a 3 wire outlet This is a safety feature to keep the housing or other exposed elements at earth ground 8 B K Precision products are not authori...

Page 25: ... necesario Apague el equipo cuando haga conexiones de prueba en circuitos de alto voltaje Descargue los capacitores de alto voltaje después de apagar 2 Si es posible familiarícese usted mismo con el equipo por revisar y la localización de los puntos de alto voltaje Considere sin embargo que un voltaje alto puede aparecer en puntos inesperados en equipo defectuoso 3 Use un piso de material aislante...

Page 26: ...26 MANUAL DE USUARIO MODELO 4040A 20MHz GENERADOR DE BARRIDO FUNCIONES CON CONTADOR DE FRECUENCIA 22820 Savi Ranch Parkway Yorba Linda CA 92887 ...

Page 27: ...7 Operación AM 38 Operación FM 39 Salida para TTL CMOS 40 Operación de la frecuencia controlada por voltaje 40 Operación de barrido 41 Uso del contador de frecuencia con señales externas 41 Consideraciones de protección de salida 42 Guía de aplicaciones del generador de funciones 42 MANTENIMIENTO 43 Reemplazo de fusible 43 Servicio de reparación del instrumento 43 SOPORTE AL CLIENTE 44 INSTRUCCION...

Page 28: ...de funciones es un VCG generador controlado por voltaje que produce ondas de seno cuadradas y triangulares precisas desde los 0 2Hz hasta 20MHz para aplicaciones subaudibles de audio de ultrasonido y RF Un desplazamiento offset de DC de variación continua permite inyectar la señal directamente en circuitos con la polarización correcta Una operación de ráfaga permite que la salida se interrumpa o a...

Page 29: ...go tipico Atenuación 20db 1db Compensación DC offset Variable 10V circuito abierto 5V a 50Ω Preestablecido 1 V típico ONDA SENOIDAL Distorsión 3 de 0 1Hz a 100KHz Aplanado 5 45dB 10Hz a 10MHz 20 2 dB 10Mhz a 20MHz ONDA CUADRADA Simetría 0 2Hz a 100KHz 2 Tiempo de elevación 30 nS Típico Sobretensión 5 ONDA TRIANGULAR Linealidad 98 a 100KHz SALIDA TTL Nivel 0 8V a 2 4V Tiempo de elevación 20ns Ciclo...

Page 30: ...ra 100 de modulación CONTADOR DE FRECUENCIA Precisión Precisión de la base de tiempo 1 cuenta Precisión de base de tiempo 10ppm 23 C 5 C Pantalla 5 dígitos tipo LED Fuente externa Frecuencia 5Hz a 30MHz Resolución 0 1 1 10 100 1KHz Sensitividad 25mV rms Impedancia 1MΩ 100pF CARACTERISTICAS DE RAFAGA Fuente Interna externa Ancho de ráfaga Variable continuamente del 5 al 90 de la frecuencia interna ...

Page 31: ...TION Selecciona la forma de onda del jack de salida senoidal cuadrada triangular 10 CONTROL DE NIVEL DE SALIDA OUTPUT LEVEL Controla la amplitud de la señal al jack de salida El nivel de salida puede ser disminuido por aproximadamente 20dB con este control 11 CONTROL DE DC OFFSET Activado por el switch de OFFSET 4 La rotación en la dirección de las manecillas del reloj desde el centro cambia el de...

Page 32: ...EXT Selecciona la fuente de entrada para la entrada del contador 25 Control SWEEP TIME En el modo de barrido su rotación determina el tiempo de barrido desde la frecuencia de inicio hasta la frecuencia final de parada 26 Control FINE FREQUENCY Ajustes de vernier de la frecuencia de salida para un ajuste fácil de frecuencia 27 Control SWEEP STOP Ajusta la frecuencia de barrido de parada final 28 Co...

Page 33: ...33 Figura 1 Panel frontal del modelo 4040A ...

Page 34: ...34 INSTRUCCIONES DE OPERACIÓN Figura 2 Formas de onda de salida y El Generador de funciones B K Precison Modelo 4040A es un ...

Page 35: ...avés de 50 ohms El desplazamiento de DC no afecta al jack de salida TTL CMOS El efecto del desplazamiento se muestra en la Fig 3 CONSIDERACIONES 1 La rotación contra el reloj del control COARSE disminuye la frecuencia de salida hasta el 10 aproximado del máximo rango seleccionado 10 1 Por ejemplo en el rango 10K la rotación completa contra las manecillas del reloj produce una frecuencia de salida ...

Page 36: ... el desplazamiento DC son grandes utilice un osciloscopio para asegurar que la señal deseada no presenta un truncamiento indeseable CONTROL DUTY CICLE CICLO DE SERVICIO El control DUTY CYCLE puede usarse para alterar la simetría de la forma de onda de salida y generar ondas de forma tales como las mostradas en la Fig 4 Para una onda cuadrada la variación de simetría equivale a cambiar el ciclo ser...

Page 37: ...es de los controles para obtenerla Disparo interno 1 Seleccione la forma de onda oprimiendo el switch FUNCTION apropiado Exhiba la salida del generador en un osciloscopio 2 Ajuste la frecuencia amplitud simetría y desplazamiento DC mediante los controles Correspondientes 3 Active el modo de ráfaga oprimiendo el switch BURST ON 4 Fije la razón de repetición con el control SWEEP TIME 5 Ajuste el cic...

Page 38: ...DTH 3 La señal de salida del tono de ráfaga es siempre de ciclos completos o mitades de ciclos Al ajustar lentamente el control BURST WIDTH el tono se incrementa o decrementa en mitades de ciclo Esto permite sincronizar la forma de onda para exhibirse en un osciloscopio y elimina transitorios y componentes de frecuencia no relacionadas armónicamente a la frecuencia interrumpida Esta característica...

Page 39: ...ON y libere el switch MODULATION FM AM 3 Oprima el switch INT MODULATION 4 Fije el porcentaje de modulación girando el control MODULATION En la Fig 6 se muestra una portadora modulada por una señal senoidal y las cantidades A y B usadas para determinar el porcentaje de modulación La fórmula es Porcentaje de modulación 2B A x 100 Donde A nivel de portadora no modulada B Profundidad de modulación Ex...

Page 40: ... voltaje aplicando al jack VCG SWEEP de entrada 12 un voltaje externo de control Dicho voltaje variará la frecuencia preseleccionada por los switches de rango y los controles de frequencia Aplicando aproximadamente 10V con el control COARSE a rotación completa en la dirección del reloj se disminuye la frecuencia de salida por cerca de 100 veces un factor de100 1 1 Seleccione el rango de frequencia...

Page 41: ...itud vs frecuencia Pero note que cambiando a LOG el barrido se mantiene aún una exhibición lineal en el osciloscopio Esto es porque la señal de barrido horizontal la rampa interna log también se convierte en logarítmica cuando el barrido lo hace Para ver una gráfica realmente logarítmica ponga el osciloscopio en operación de base de tiempo y use la salida de Barrido solamente como un disparo trigg...

Page 42: ...nto de inyección de señales válido rara vez es suficientemente elevado para dañar al instrumento Si duda sobre la seguridad de un punto de inyección de señales mida el voltaje presente en dicho punto antes de conectarle la salida del generador de funciones Cuando aplique la salida principal del generador de señales a un punto de un circuito que contenga un nivel de DC ajuste el control DC OFFSET p...

Page 43: ...icio REEMPLAZO DE FUSIBLES 1 Localice el sostenedor de fusible en la linea de entrada 2 Quite el sostenedor del fusible y dubstituya el fusible por un fusible de valor egual SERVICIO DE REPARACION DEL INSTRUMENTO Debido a las especializadas habilidades y equipo de prueba requerido para la reparación y calibración del instrumento muchos clientes prefieren depender en B K Precisión para este servici...

Page 44: ... técnica sobre aplicaciones especiales de su instrumento Asesoría técnica para escoger el mejor instrumento para una tarea específica Información sobre accesorios opcionales para su instrumento Información sobre servicios de reparación y recalibración Pedidos de partes de reemplazo Disponibilidad de publicaciones de servicio Información sobre otros instrumentos de B K Precision Solicitudes de catá...

Page 45: ...n forma de queque orden de dinero o numero de carta de crédito Para los precisos mas corriente visite www bkprecision com y oprime service repair Vuelva toda la mercancía a B K Precision Corp con el envío pagado por adelantado La carga global de la reparación para el servicio de la No Garantía no incluye el envío de vuelta El envío de vuelta a las localizaciones en norte americano es incluido para...

Page 46: ...e quince 15 días de la compra de este producto Exclusiones Esta garantía no se aplica en el evento de uso en error o abuso de este producto o el resultado de alteraciones desautorizado o reparaciones La garantía es vacía si se altera se desfigura o se quita el número de serie B K Precision Corp no será obligado a dar servicio por danoss consecuente incluyendo sin limitaciones a danoss resultando e...

Page 47: ...seguridad trate todos los equipos con cable de poder de 2 puntas como de chasis caliente a menos que esté seguro que tiene un chasis aislado o un chasis a tierra 7 En instrumentos de prueba o cualquier equipo con cables de AC de 3 puntas conéctelos sólo a un enchufe que acepte las 3 puntas Esta es una característica de seguridad para mantener la caja u otros elementos expuestos a tierra 8 Los prod...

Page 48: ...bers 4010A 4011A 4012A 4040A 4017A complies with the essential requirements of the following applicable European Directives Low Voltage Directive 73 23 EEC 19 02 73 amended by 93 68 EEC 22 07 93 Electromagnetic Compatibility EMC 89 336 EEC 03 05 88 amended by 92 68 EEC 22 07 93 and conforms with the following product standards Safety EN 61010 1 2001 EMC EN 61326 1997 A1 1998 A2 2001 EN 50081 1 EN ...

Page 49: ...22820 Savi Ranch Parkway Yorba Linda CA 92887 2005 B K Precision 480 829 9 001 Printed in U S A 25 ...

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