Fehlerbeschreibung und erster Eindruck

Laut Kunde funktionierten die Presets und Memory-Funktionen, während sich im
Manual-Modus kein Klang erzeugen ließ. Die Speicherbatterie war nach seiner
Kenntnis noch nie gewechselt worden. Als mögliche Ursachen vermutete er
die Batterie oder Kondensatoren.

Der Jupiter-4 wurde persönlich angeliefert. Äußerlich wirkte er zunächst
ordentlich, doch zahlreiche Schrauben waren stark korrodiert und das Gerät
roch deutlich modrig. Das deutete auf eine längere Lagerung unter ungünstigen,
vermutlich feuchten Bedingungen hin.

Ein Flightcase schützt vor Stößen, aber nicht automatisch vor Feuchtigkeit. Schaumstoffe und Holzwerkstoffe können Feuchtigkeit aufnehmen und in einem geschlossenen Case lange speichern. Da auch das Gehäuse des Jupiter-4 teilweise aus Holz besteht, kann sich die Feuchtigkeit aus dem Case auf das Holz des Synthesizers übertragen. So kann über längere Zeit ein feuchtes Mikroklima entstehen, das Korrosion an Metallteilen und Schäden an der Elektronik begünstigt.

Für Vintage-Elektronik ist deshalb eine trockene, möglichst gleichmäßig temperierte Lagerung die bessere Wahl.

Fehlersuche: Warum funktionieren die Presets?

Der Fehler ließ sich bestätigen: Die festen Presets spielten, im Manual-Modus
blieb das Instrument stumm. Damit waren wesentliche Teile der Klangerzeugung
und des D/A-Ausgabepfads grundsätzlich funktionsfähig. Der Verdacht fiel
deshalb auf die Erfassung der Reglerstellungen.

Die analogen Spannungen der Fader werden im Jupiter-4 über CD4051-Multiplexer
nacheinander ausgewählt. Die Adress- und Inhibit-Signale waren vorhanden,
und an den gemeinsamen Ausgängen der Multiplexer zeigten sich plausible
wechselnde Signale. Das allein beweist allerdings noch nicht, dass der
Prozessor die Reglerwerte richtig digitalisieren kann.

Die A/D-Wandlung erfolgt hier über ein Zusammenspiel aus CPU, D/A-Wandler
und Komparator. Der Prozessor erzeugt schrittweise Vergleichsspannungen;
der Komparator meldet jeweils, ob der eingelesene Analogwert darüber oder
darunter liegt. So entsteht durch aufeinanderfolgende Vergleiche ein
digitaler Reglerwert.

Defekter LM311-Komparator

Der entscheidende Fehler saß in der A/D-Wandlerschaltung zur Erfassung der
Bedienelemente: Der LM311-Komparator war defekt. Ein separater Bauteiltest
bestätigte den Verdacht. Ohne zuverlässige Vergleichsergebnisse kann die
CPU die analogen Panel-Einstellungen nicht korrekt erfassen – selbst wenn
die Multiplexer weiterhin arbeiten.

Nach dem Austausch des LM311 spielte der Jupiter-4 auch im Manual-Modus
wieder. Die Reglerstellungen wurden erneut korrekt verarbeitet.

Ausgelaufene Batterie: Korrosion bis zum Stecker

Zusätzlich war die alte Speicherbatterie ausgelaufen. Besonders deutlich
zeigte sich der Schaden an einem zugehörigen Platinenstecker. Offenbar
hatten sich Elektrolyt und Korrosionsprodukte entlang der Kupferlitzen
unter der Isolierung bis zum Steckverbinder ausgebreitet. Solche Schäden
können durch Kapillarwirkung auch entfernt von der Batterie auftreten.

Die ausgelaufene Batterie wurde entfernt und durch eine CR123A-Lithiumbatterie
mit Halter auf einer eigens angefertigten Platine ersetzt. Die ursprüngliche
Ladeschaltung wurde dauerhaft deaktiviert, da die verwendete CR123A eine
nicht wiederaufladbare Primärzelle ist.

Der gemessene Backupstrom liegt bei lediglich 2 bis 2,5 µA. Bei einer
angenommenen Kapazität von 1.500 mAh ergibt sich zwar eine theoretische
Laufzeit von mehreren Jahrzehnten, doch in der Praxis begrenzen
Selbstentladung und kalendarische Alterung die Nutzungsdauer. Unter normalen
Bedingungen ist eine Lebensdauer von mindestens zehn Jahren eine
konservative Erwartung, keine garantierte Laufzeit.

Faderreinigung: Vorher und nachher

Nahezu alle Regler kratzten oder zeigten Kontaktprobleme. Die Schieberegler
wurden deshalb geöffnet und ihre Schleifkontakte und Widerstandsbahnen
gründlich gereinigt – nicht einfach nur von außen mit Kontaktspray behandelt.

Eine kleine Besonderheit beim Zerlegen: In einem der Fader sitzt eine winzige
Kugel, vermutlich für die mechanische Rasterung. Vorsicht beim Öffnen –
fällt sie auf den Werkstattboden, rollt sie gern direkt ins Nirwana.

Auch Drehregler und Schalter wurden gereinigt. Die Drucktaster wurden
wieder gangbar gemacht, das Frontpanel gründlich gesäubert.

Tastaturkontakte und abschließende Prüfung

Im Zuge der Überholung wurden außerdem die Tastaturkontakte gereinigt.
Das geöffnete Instrument zeigt gut, wie umfangreich die Arbeiten an
Bedienelementen und Tastatur bei einem solchen Vintage-Synthesizer sein können.

Ein historischer Serviceaufkleber dokumentiert eine Kalibrierung aus dem
Jahr 1988. Die damaligen Einstellungen wurden überprüft und hatten
weitestgehend Bestand – ein erfreulicher Befund nach so vielen Jahren.

Zum Abschluss wurden Testklänge in die RAM-Speicherplätze programmiert.
Die Sounds blieben nach dem Ausschalten erhalten. Die Kondensatoren zeigten
bei der Sichtprüfung keine Auffälligkeiten; ein pauschaler Austausch war
deshalb nicht Bestandteil dieser Reparatur.

Fazit

Der eigentliche Manual-Fehler ließ sich auf einen einzigen defekten
LM311-Komparator zurückführen. Nach dessen Austausch funktionierte die
Erfassung der Bedienelemente wieder. Hinzu kamen der Batterieumbau,
die Beseitigung der Folgen des ausgelaufenen Akkus sowie eine umfassende
Reinigung von Fadern, Schaltern und Tastaturkontakten.

Dieser Jupiter-4 zeigt, weshalb sich systematische Fehlersuche am
Schaltplan lohnt: Funktionierende Presets und aktive Multiplexer bedeuten
noch lange nicht, dass auch die A/D-Wandlung des Bedienfelds korrekt arbeitet.