HP 59501A Isolated Power Supply Programmer – Frontansicht

HP 59501A Isolated Power Supply Programmer (1973)
(Bilder zum Vergrößern anklicken)

Der 59501 ist ein HPIB–steuerbarer Digital/Analogwandler mit Spannungsausgang (2 über den Bus wählbare Bereiche (0–1 V / 0–10 V), 10 mA, uni– oder bipolarer Ausgang). Er ist vorgesehen, um analog fernsteuerbare Netzgeräte über den HPIB steuern zu können.

Bei Agilent kann man das Manual (für die Variante 59501B) herunterladen — leider mit weitgehend unleserlichen Schaltplänen. Ich habe diese daher neu eingescannt: HP59501 Schaltpläne (PDF, 1.7MB)

Auf der Rückseite des 59501 sind neben den Netz– und HPIB–Buchsen und dem DIP–Schalter für die HPIB–Adresse ein Umschalter zwischen uni– und bipolarem Betrieb und eine Klemmleiste für die Ausgänge zu finden.

Klemme A1 ist Masse, A2 der Spannungsausgang. Zusätzlich enthält der 59501 noch zwei in Serie geschaltete Zehngangpotentiometer (grob/fein), die je nach Beschaltung zur Einstellung der maximalen Ausgangsspannung im angeschlossenen Netzgerät verwendet werden können, und nicht benötigt werden, wenn der 59501 eigenständig als Spannungsquelle eingesetzt wird.

Für die Einstellung von Nullpunkt und Ausgangsspannungshub des 59501 selbst ist ebenfalls je ein Zehngangpotentiometer vorgesehen.

HP 59501A Rückansicht

HP 59501A Rückansicht

Das Mainboard ist nur mit gewöhnlichen TTL–ICs bestückt. Kompliziertere Bausteine als etwa ein 7485 (4 bit Komparator) oder 74138 (3-zu-8 Decoder) kommen dabei nicht vor.

HP 59501A Innenansicht

HP 59501A Innenansicht

Aus heutiger Sicht eine Besonderheit ist der 12–bit Digital/Analogwandler mit BCD–Eingang. Solche Bausteine sind mittlerweile aus den Katalogen verschwunden, weil ja immer ein Mikroprozessor/Controller zur Ansteuerung da ist, der die Umwandlung macht. Als der 59501 Anfang der 1970er entwickelt wurde, waren aber Mikrocontroller eben noch nicht verfügbar (sogar der «gute alte» Intel 8048 erschien erst 1976).

Mit der dezimalen Abstufung der drei Stellen direkt im D/A–Wandler umging man daher elegant die Notwendigkeit mühsamer Umkodierungen in Software. Der HP 9830er–Programmierer hat es sicher gedankt!

Der Analogteil ist vom Digitalteil mit Optokopplern getrennt, es werden je 4 Datenbits entsprechend einer Stelle parallel übertragen und zwischengespeichert. Mit der letzten Ziffer übernimmt der D/A–Wandler den Gesamtwert.

Die Ansteuerung ist sehr einfach: Eine Ziffer «1» oder «2» wählt den 1 V– bzw. den 10 V–Bereich, die drei folgenden Ziffern (0–9) bestimmen den Spannungswert, wobei im bipolaren Betrieb 000 der maximalen negativen Ausgangsspannung, 500 = 0 V und 999 der maximalen positiven Ausgangsspannung entspricht.

Aufgrund der einfachen Dekodierung spricht der 59501 allerdings auch auf andere Zeichen als Ziffern an, darunter leider auch CR und LF.

Wenn man also z.B. mit einem HP–85 Rechner einen 59501 (im Beispiel am Interface 7, HPIB-Adresse 14) wie üblich steuern wollte mit

OUTPUT 714; "2999"

dann hängt der Rechner implizit ein CR/LF hinten dran, und der 59501 interpretiert diese Zeichen als Ziffern!

Eine mögliche Lösung ist, die Adress– und Datenbytes einfach «zu Fuß» zu schicken:

SEND 7; UNL MTA LISTEN 14 DATA "2999"

Diese Zeile sendet dieselben Adressierungskommandos, die das obige OUTPUT–Statement senden würde — UNListen, My Talker Address, LISTENer Address 14. Danach sendet es exakt die vier Bytes im DATA-Element, und nichts sonst.