原作者:llycom
申明：本人不是专业人士，文中的概念和术语可能有不少错误，如有可能请尽量通知本人，读者由于本人错误而引起的损失概不负责！不久前，从坛上收来一台故障的HP3455A数字万用表，此表可出6位半显示，是HP的3456A之前的最高级万用表。写出以下文字是为了满足卖家说要让它能重新获得生命的愿望，不然它可能被拆件了。如果文中的图或文字引起读者的不快或误解请原谅，谢谢！
坛上ID一路听过朋友包装很专业。当时此表在坛上出现时，故障现象是不能开机，但按键灯亮，LED没有任何显示，因此很多人觉得此表应该为很小的故障，比如接触不良什么的。根据后来的修理过程来看，很多人判断失误了。
本人手里倒是有几台HP的仪器，所以对HP机器的特点还是有点了解吧，HP是仪器领域的世界头号牛公司，它在很多领域是世界领先的，不仅生产高档仪器，甚至还自已制造高档电阻、MCU、IC和场效应管等元件，这在仪器公司里是比较少见的。因此，HP的机器不仅是性能高档和专业的代名词，也是维修很难，基本没有代用关键元件的产品。很多高档HP仪器仅仅是坏了一个零件，因为找不到替换元件而不能自行维修，必须要找HP公司换整个电路，当然价格基本可以够买半个仪器了，个人认为这也是HP技术垄断的一种方法。这次维修3455A更加深刻体会到了HP的这个特点。
其实，本人在买这个HP3455A之前就考虑过可能找不到合适零件时，可能要拆零件了，好在原机主出的价很实在，就是拆件也合算了。因为此机器的电压其和电阻基准里有不少高级元件。能修好全凭运气好而已，同时也是最关键的是，得到了本坛著名的3609大侠的无私奉献，在此，本人表示对3609最崇高的敬意！
闲话少说，机器到手后，第一步就是到AGILENT网站下载此机的手册和维修指南，但不幸的是，此机太古老了，HP的手册电路部分基本不能看到任何字母和电路图。这也是本次维修过程过长的主要原因。第二步就是开盖按手册上文字部分检测电路了，首先是电源检测，结果是电源检测点全部合格，但故障依旧。
此机器主要可分为八大部分：数字逻辑板、模拟主板、交流板、AD板、电阻板、基准电压电阻板、显示面板、主CPU与ROM板。
根据说明书，先对数字显示面板进行检测，去掉主CPU板上的一根测试线，机器进入测试状态，发现板上一位LED数字管缺画，两个LED指示灯坏。LED是HP公司自已的产品，市场没有类似产品，想要更换只有拆机。好在3609近日又帮忙找到一个，再一次感谢！LED灯倒是很好解决，更换，解决。
第二步，根据3455A的工作原理，由模拟板上的CPU把测量相关的数据通过光电耦合，发送给逻辑主CPU处理后由LED数码管显示。此机不显示，可能的原因有两个，一是模拟板上的CPU损坏，没有通讯，自然就不会有数字显示，第二：主逻辑板电路损坏。所以第一步就是要看两个主板有没有通讯。主CPU可以进入测试状态，说明其ROM和程序和主CPU是正常的。所以下面检查模拟板的CPU的工作情况和光耦是否正常。
先检查主CPU，第一步，用示波器检查时钟电路和晶振，工作正常。第二步，发现在某些情况下，面板上的按钮按下时，LED指示灯有反应，而有反应时，光耦电路就会有通讯，检测有通讯时，主CPU和模拟板CPU信号，发现信号一致，因此，模拟板的CPU工作是正常的。但即使有通讯时，LED数码管也是不显示的。这就比较奇怪了，因为根据此机器逻辑电路及其显示电路工作原理，如果CPU和ROM能工作，并且显示电路正常的情况下，LED应该会显示数字的，即使是乱码也应该有所反应。因此，有可能显示的RAM损坏，但又因为机器会偶尔进入工作状态，所以RAM又应该没有全部损坏，没有RAM的计算机系统是不会工作的，因为没有内存了。此机有两个很古老的1K容量的RAM因此，判断此机的RAM坏了一半，后来有了3609提供的零件后，这个猜想被证实了。此RAM 为8位地址的1KIC，估计已停产20年以上了，根本买不到了，如果没有它，此机就只能被拆件。
换上RAM后，机器LED立刻有了显示，但是乱码，其它故障依旧。
经过仔细分析此机的工作原理，因为它有AUTOCAL功能，此功能简单来说，就是在测量过程中，不断的把基准的电压值接入电路，修正电路的变化参数，从而保证测量的准确性，也就是每次测量如果开了AUTOCAL功能，立刻就可以把测量精度接近到基准的精度。这在当时应该算是一个很高档的功能了，大大简化了电压测量前级的设计电路。但正是这个功能，导致了此机器的非常难以修理！
从其原理图中可以看出，AUTOCAL功能的实现是用很多的电子开关来实现的，而这些开关都是通过CPU用时序电路控制场效应管来实现的，此机的开关场效应管有很多。
不同电压档位时，开关的状态是不一样的，因此，此机一共有13个不同的开关组，即13个测量档位，而为了保证AUTOCAL的正常工作，机器在开机时，要对这13个开关档位进行测试，正常后才能进入开机默认工作状态，如果有不正常，则可能不开机而乱码，也有可能是某些档位工作不正常。此机在设计时，有一个TEST按钮，就是为了防止某些档位开关管损坏而设置时，LED会显示失效的档位数字，然后在手册中列出所有档位可能的故障位置，而本次机器故障确是当时设计者没有注意到的一种情况，所以手册中没的提及，导致了维修的困难。
在此机器中有一个高精度的电压和电阻基准，输出电压为很准确的１０Ｖ，所有ＡＵＴＯＣＡＬ的程序都要和基准电压进行对比，如果基准损坏，则机器不工作。所以在修理模拟板时，第一步要测量基准电压。
在测量基准电压时，输出只有２.6Ｖ，明显工作不正常。因此，根据此电压，开始是怀疑是不是电压基准坏了？拆下基准板，因为它的供电是２９.3Ｖ和－１５Ｖ的电压，手头没有电源可以提供这样的电压，所以无法离线测试其好坏。要测试就要把板子插在机器上，而机器的供电电压是正常的，但输出不对，因此有可能电压基准损坏，也有可能板上的负载太重，拉低了输出电压。为了解决这个虽然简单但不太好确认的故障现象，只好在没有电路图的情况下，根据板子元件的走线，基本上是对每个可能的元件进行检查，如二极管，三极管，电阻和场效应管，这个工作量是非常大的。查了几天也没有结果，最好只好采用把元件取下，或者把电路板上有疑问的引线暂时割断的方法进行。终于在割断某处电路引线时，其基准电压恢复为了１０Ｖ，到此可以认为基准是好的，模拟板上有地方出现了负载过重，但又不是短路的问题。此时，已经过去了２个星期。
查明此情况后，怀疑是某个开关发生了错误动作，或什么元件损坏而导致基准被拉低了。因此对板上的元件进行了测试，发现了ＡＣ板上几个二极管和一个电容损坏。更换后，故障依旧。
在分析了模拟板ＣＰＵ对ＡＵＴＯＣＡＬ的控制模式之后，对其解码和开关控制电路进行了测试，发现开关控制电路根本没有控制信号，但ＣＰＵ的解码电路输出信号是有的，因此怀疑是不是ＲＯＭ的程序坏了，或者是译码等ＩＣ部分损坏呢？同时对电压比较器等器件的测试也不正常，所以对部分ＩＣ进行了更换，但故障依旧.
为了彻底了解ＭＣＵ和ＩＣ之间的控制逻辑是否发生了问题，用上了逻辑分析仪对其进行协议分析。
分析后发现，其逻辑是正常的，那就说明是程序运行时不正常，可能是ＡＵＴＯＣＡＬ程序碰到问题后，不能正常进入测量而“死机”了。因此接下来对很一个ＡＵＴＯＣＡＬ进行了电路分析，可是困难的是只有相关的原理图，而没有电路图，因此分析十分困难，如下图是１０Ｖ的AUTOCAL电路原理。
后在更换一个负责决定测量电压符号的７４ＬＳ１７４ＩＣ后，电压符号也正常了（以前一直是错的），机器可以进入１０Ｖ档，但不能进行自动其它量程的切换。并且按下ＴＥＳＴ后发现所有的档都是错误码，所以怀疑公共电路有问题。在检测了Ｎ多公共电路后，基本上所有的电路测试电压都不正常。ＨＰ机器上用了很多只标了自已编号的双场管，即没有型号也没有参数。所以无法得知其脚位的定义和特性，更别说是选择如何代换了。而且在线测试场效应管是比较困难的，有时必须焊下来才能知道其好坏，这个工作进行得很慢。后来请教了ＬＹＭＥＸ老大，本人在测量了一组场效应管的电压值后，请他分析一下后提出了场管Ｇ极正偏后的可能情况，为本人测试提了醒，在分析相关电路后，在线测量了一个双场管的电压后，发现其不正常，还好有３６０９提供的３４５５Ａ配件板，换上相同的正常零件后，３４５５Ａ终于工作正常了，但测量精度不够。就是下图的元件坏了。
此元件在电路中是前级放大作用，是所有AUTOCAL的前部电路，但由于没有电路图，而且故障的原理图中都没有提及它。这是一个HP公司自已定制或自已生产的元件，根本查不到它的参数。这是一个双场管，曾经也怀疑过它的问题，但把它焊下来后，故障依旧（因为无法完成AUTOCAL，所以说AUTOCAL引起了维修困难，在不进入TEST状下就死机，没有提示，不太容易想到故障的原因啊，HP的手册上居然也不说），并且测量电阻好象也正常，所以就放过了它。但是在加电测量后发现，它变成了一个二极管，即不短路，也不断路，所以当时没有发现。在LYMEX的指点下，本人才想到了是它的问题！在此感谢老大的帮助！
安装位置在模拟电压板电压基准的前部：
根据其手册的校准要求，对电压基准、电阻基准等元件和电路进行了调整后，３４５５Ａ的测量基本达到了其指标要求。
测量１０Ｖ电压：
测量信号发生器１００ＫＨＺ交流电压：
开机特性：发现打开ＡＵＴＯＣＡＬ后其电压还算稳定，但波动比较大，达４ＰＰＭ左右。比３４５６Ａ要差不少。
关闭ＡＵＴＯＣＡＬ的电压变化：发现其不用ＡＵＴＯＣＡＬ后，电压波动明显减少，但因为电路设计原因，电压变化非常大，所以这机器对ＡＵＴＯＣＡＬ依赖性比较大,但ＡＵＴＯＣＡＬ带来的干扰也比较大。
全文完，谢谢观看！
原回复:
牛人的沙发竟然给我坐上了
谢谢，俺不是牛人，这里牛人太多。本人只是睡觉有点迟，呵呵。 牛！
厉害。 牛！！ 牛B红红！ 咦，三鹿拎狗这牛崽上哪儿弄的3455A的备件板？
三鹿氢氨的判了，三鹿拎狗这牛崽上还能躲哪儿去？
. 人才 超级技术帖!强顶!! 强人! 仪器党.高,精,尖! 高人 像福尔摩斯推理！！！！！！！！然后外壳专家搭桥手术~~ 强人！ 感谢您修好它！但其中曲折与艰辛让我钦佩！仔细看了您的文章解了我心中不少疑惑，此机我曾试图修理过，所以您的维修过程我很有感触，也学了不少！感谢您修好它，并与大家分享！
我也捣鼓了近一星期，只知道两CPU之间无通讯！真的很佩服您！此机难修程度超出想象！其实机子值多少钱无所谓，修好后的成就感胜过一切！您的耐性和技术让人羡慕！
你太强大了！不顶有罪 
老大何方神圣？有空当登门拜访乃平生之幸事 学习贴，帮 电路基础扎实加图纸资料。维修这类东东的2大要数。还有有个好心情。天时地利人和全了。赞！
天外有天，山外有山。俺只不过喜欢张扬罢了。您这手艺也绝非短时间能得的。 牛啊！泡坛这些年，最牛的帖子！ 高，实在是高。 
只能站在远远的地方看看。 满头大汗进来围观高手。 高人！ 这机的价值就在于折腾，操练人的思维和耐心。
以后有此机的尸体价格合适我还会收一台，此机用料巨猛。收藏适宜！ 高高高高高 
公私兼顾 好深好深，实在是高可我看不明。 牛 牛人牛贴 强!佩服!!! 确实牛，，学习了， 决心、信心、耐心再加技术和设备 不是专业人士？还要多么专业？ 佩服得五体投地！ 
又是高精尖！东西都很好，很强大。 确实牛.学习了 锲而不舍，佩服！ 高手，佩服。 仪器跟手艺一样的丰足。 啥情况？会不会是天上掉下个林MM？ 记号，仪表专家！ 高手！ ：） 这方面我是白痴，膜拜一下 恭喜lly彻底修复 真是高手啊，佩服！ 牛人+牛设备 HP３４５５Ａ万用表维修,广坛深似海，高人一浪推一浪，领教！ 猛人. 牛人牛贴···修万用表··留名· 我靠 太牛了 精！ 高手！！ 佩服得五体投地，六指抓nai 佩服! 修好后的成就感胜过一切！ 厉害，逻辑分析仪都用上了！LZ的仪器可真是齐全哪～ 
那个专用顶贴哪去了！佩服！！！！ --- Signature ---
网络搬运工
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