Rohde & Schwarz Tuner ZPV-E2 und ZPV-E3

Der Tuner ZPV-E2 verarbeitet Eingangssignale von 100 kHz bis 1 GHz an seinen hochohmigen Tastköpfen, die fix am Gerät angeschlossen sind. Der Gebrauchtkäufer dankt diese Designentscheidung, denn wieviele Geräte hätten wohl sonst noch die Tastköpfe dran? Es fehlen aber meist die Adapter auf BNC oder N, in die der Tastkopf gesteckt wird, hier muss man also Ersatz schaffen.

Der E2 arbeitet auf Basis der Unterabtastung. Der wesentlichste Teil der Schaltung steckt tatsächlich in den Tastköpfen, nämlich eine in Dünnfilmtechnik auf einem Keramiksubstrat aufgebaute, klassische Abtastschaltung in Form einer Diodenbrücke mit nachfolgendem FET-Verstärker. Die Brücke wird mit sehr kurzen Impulsen (< 1 ns) angesteuert, die von einem Transistor im Avalanche-Durchbruch erzeugt werden, der wiederum von einem VCO angesteuert wird. Hier haben wir endlich die Erklärung, wofür im ZPV eine Versorgungsspannung von +120 V gebraucht wird!

Das HF-Signal liegt also ausschließlich ganz «vorn» am Eingang der Diodenbrücke an, dahinter wird nur noch das «ZF»-Signal verstärkt. Der VCO wird so geregelt, daß die ZF auf 20 kHz gehalten wird. Es ist dabei egal, welche Oberwelle des VCO-Signals das Eingangssignal trifft.

Das Handbuch hält sich zu den Details eher bedeckt. Man erfährt lediglich, daß der VCO zwei Oszillatoren beinhaltet — einen diodenabgestimmten L/C Oszillator mit FET für Eingangsfrequenzen über 60 MHz, und einen zweiten Oszillator mit einem stromgesteuerten Monoflop für niedrigere Frequenzen.

Ich habe daher einige Messungen der VCO-Frequenz bei verschiedenen Eingangsfrequenzen angestellt und herausgefunden, daß der Monoflop-VCO von 0,12 bis etwa 2,75 MHz produziert, während sich der L/C–Oszillator in einem relativ kleinen Bereich rund um 2,4 MHz am wohlsten fühlt. Dabei ist die tatsächliche Frequenz naturgegebenermaßen mehrdeutig, so kann 11 MHz zum Beispiel mit 1,836667 MHz ×6 oder 2,755000 MHz ×4 auf 20 kHz gemischt werden.

Innenleben des Tuners ZPV-E2.
(Bilder zum Vergrößern anklicken)

Detailansicht des Abtastkopfes

Die VCO-Baugruppe

Impulsgeberbaugruppe, in der Mitte der Avalanche-Transistor

Synchronisierung

Regelverstärker

Nachverstärker (2 ×). Man beachte die SMD-Kondensatoren (ca. 1980!)

Phasenschieber

Tuner ZPV-E3 0.3 – 2000 MHz

Der Tuner ZPV-E3 ist sehr ähnlich aufgebaut, allerdings sind die Eingänge mit 50 Ω abgeschlossene N-Buchsen, hinter denen direkt die Abtastschaltungen angebracht sind. Die Kapazität des Tastkopfkabels entfällt somit, d.h. die Abtastimpulse können kürzer und dadurch die Eingangsfrequenzen höher sein (300 kHz – 2 GHz).