HP8505A矢量网络分析仪系列[5] 维护与测试
本文算是8505系列的总结，简单记录了一下机器的清理和维护过程，8501连接器的制作以及最后的测试
本人捡来的HP 8505A网络分析仪来自一位爱好者之手，原先服役于成都的某个研究所，使用条件较好，因此状态也较为不错，没有太多故障。收到机器时的测试表明，机器在0.5-1300MHz扫描范围内工作正常，但其他的频率范围低端有异常。除此之外，1号通道的功能选择开关工作也不是很正常。于是对机器进行了清洁和简单的修复。
清理
面板清洁，需先拆下旋钮，分离面板和背后的PCB
为防止洗掉面板上的丝印，我通常使用不易掉毛的厨房纸沾清水擦拭，顽固污渍再用洗衣粉处理。实际效果很不错
清理前后对比
机器外壳通常很脏，仿皮材质容易积灰。把机壳拆下用洗衣粉刷干净，这是前后对比
四川的天气比较潮湿，裸露的BNC连接器难免氧化，用祖传的钢笔橡皮勉强清理了一下
机器内部，尤其是风道附近的灰还是比较多的，但屏蔽仓里还很干净。清理这台机器，我试用了一下清灰软胶，效果确实不错。不过胶粘的灰多了容易在PCB上留下残余，严重时可能导致短路，所以一定要小心
射频模块清理前后
这套机器里的8501A是购买主机后单独从南方买来的，受潮情况更为严重，PCB阻焊出现部分变质的情况。变质的阻焊可以用IPA擦掉，但很费力，因此没有继续
采用IPA和棉签清理滑动开关触点
镀银的输出功率选择开关也出现氧化情况，导致严重的接触不良。清理后情况改善很多
修复
机器的问题不是很大。经过检查，低频扫描范围不正常是由于频率微调电位器连线断开导致。这个电位器似乎原先就被换过，重新接上后恢复正常
1通道功能选择开关无法正常工作的原因是一片弹片损坏，从边上没有触点的滑块上拆了一个弹片，替换后解决
安装滑块时需要防止弹片被边上的铆钉损坏。垫上一片纸即可解决问题
机器全部清理完毕后发现，扫描时间选择开关也有部分档位不正确。根据手册的真值表检查控制信号后，发现是一处金手指氧化接触不良。清理后问题解决
在2022年初使用机器时，突然发出爆裂声，经检查是一颗钽电容短路炸开。用直插黄豆钽电容替换。
HP 8501A归一化仪
如前文所说，我的HP 8501A为单独购买，因此没有配套的连接器连接8505A主机。8501A连接主机需要一个3头的DB25公连接器分别连接主机的射频部分和显示部分。除此之外还需要一个特殊的24W7连接器用于连接显示部分。感谢万能的淘宝，我很快找到了一家店铺定制了一分二的公头DB25连接器
那个24W7连接器则有点波折。HP原装的现在很难买到，价格也一言难尽。幸运的是，我们也能在淘宝找到散件DIY。这是一个17+7的D-SUB连接器，有17根普通信号和7根同轴信号线。
一开始，我看机器上的射频信号是公头，思考再三买了母的连接器。东西到了之后才发现买反了。后来我才知道这种混合连接器的公母是看的那一排普通信号线
等换货回来后，剩下的只是简单的组装工作。把两个连接器对应针脚一一焊上就行了。射频连接器则是先焊上线芯，压上后面的固定套后再塞进前面的DB头里
焊好的连接器，上机测试后一切正常
装上塑料壳和护套
为方便起见，我买了一根一拖四的电源线用于给机器四个部分供电。非常好用！
机器各部分连接前后对比
到此为止，我终于凑出了8505A矢量网络分析仪的完全体
接下来我参照手册对8501A进行了一些调节，主要是画面位置/缩放，以及扫描线条发生器的部分电位器。至于主机部分，我没有作太多调整，只是简单调节了一下扫描频率，主要是我暂时不具备较准条件
试玩与试验
以下是机器测量8MHz晶振的幅度和相位曲线，可以清楚看到串联/并联谐振的两个峰
通过HPIB接口连接8501A实现的文字和图形绘制
有屏幕怎能没有bad apple!
最后是我有限条件下能对机器做的简单测试。下图是机器射频部分R/A/B三个通道的幅度特性对比，刻度线是0.5dB/div。可以看到三个通道在全频段下的平坦度在±1.5dB以内，通道间的差异则小于0.3dB，均在手册指标内
这是我买的另一台备件机射频部分配同一台显示器的幅度特性，看上去比这一台稍差，但也勉强在指标内。对于一个40多年的机器来说也不容易了
结合8503A电桥，用同一根射频线正反接，分别测S12和S21，比较A/R和B/R的情况，可以看到两个通道的一致性也不错，当然绝对精度没有太好的办法估计
备件机的情况看上去差一些，可能需要进一步的校准
就目前而言，我没有更好的手段去进一步校准/验证这套8505A了，但我还是很高兴能获得这套完整的，可以正常工作的VNA。在拆解与熟悉它的过程中，我也学到了不少射频相关的知识。也希望这系列文章能给您带来一些帮助和启发。
~全篇完，感谢阅读~
附录
HP 8505A+HP 8501A动画演示视频
HP 8501A 绘图测试程序(Python+pyVisa)
============目录============
HP8505A矢量网络分析仪系列[0] 前言
HP8505A矢量网络分析仪系列[1] 信号处理/显示器
HP8505A矢量网络分析仪系列[2] 射频系统
HP8505A矢量网络分析仪系列[3] HP8503A测量电桥
HP8505A矢量网络分析仪系列[4] HP8501A存储/归一化仪
HP8505A矢量网络分析仪系列[5] 维护与测试