Fachbeiträge

Nachdem wir den elektrischen Widerstand kennengelernt haben und auch mit verschiedenen Schaltungskombinationen von Widerständen vertraut sind, behandeln wir als nächstes Bauteil den Kondensator. Zu seiner näheren Beschreibung soll kurz auf das Wesen des elektrischen Feldes eingegangen werden, was zum besseren Verständnis der Vorgänge innerhalb des Kondensators beitragen soll. Zum Abschluß dieses Kapitels werden - wie in Teil II - Reihen- und Parallelschaltung des betrachteten Bauteils untersucht, wobei wir grundsätziiche Unterschiede zu den Widerstandsschaltungen feststellen werden.

Einen wesentlichen Beitrag zur Kontrolle der Umwelt liefert der hier vorgestellte Gas-Sensor, der einen Schaltvorgang auslöst, sobald die in der Luft auftretenden Gase einen bestimmten Wert überschreiten. Der Gas-Sensor spricht an auf: Butanon - Athanol - Benzol - Methan - sowie auf das sehr gefährliche, weil giftige und zudem geruchlose Gas Kohlenmonoxyd, das bei allen Verbrennungsvorgängen auftritt. Die Ansprechempfindlichkeit ist stufenlos einstellbar. Es besteht außerdem die Anschlußmöglichkeit für ein externes Anzeigeinstrument.

Durch diesen ausgereiften, nachbausicheren und problemlos anzuschließenden elektronischen Regler für Kfz-Drehstromlichtmaschinen kann der bisher vorhandene mechanische Regler ersetzt werden. Die Präzision der Regelung wird unter anderem durch die Verwendung einer besonders temperaturstabilen Referenzspannung sowie durch den Einsatz eines integrierten Differenzverstärkers erreicht. Neben der größeren Zuverlässigkeit gegenüber den konventionellen, mechanischen Reglern ergibt sich der Vorteil einer praktisch ständig vollgeladenen Batterie.

Mit Zunahme des umweltbewußten Denkens ist auch das Interesse an Schaltungen und Geräten gestiegen, mit denen schädliche Stoffe und Strahlen aufgespürt werden können. Mit dem hier vorgestellten Geiger-Müller-Zähler, kann jederzeit die radioaktive Strahlung der Umwelt kontrolliert werden. Das Gerät zeichnet sich vor allem durch seine kleinen und damit anwenderfreundlichen Abmessungen sowie durch seinen besonders geringen Stromverbrauch aus.

Der hier beschriebene Universalzähler FZ 500 kann sich in der Tat universell nennen, er verfügt über fünf Meßarten mit vier wählbaren Torzeiten: Frequenzmessung: 15 Hz-500 MHz; Periodendauermessung: 1 µs— 1^5 S; Vielfachperioden gemittelt: 1, 10, 100 und 1000; Frequenzverhältnismessung: max. 500: 10 MHz; Ereignismessung (Impulszählung): DC - 500 MHz Neben dem übersichtlichen Aufbau der Elektronik wurde auch dem mechanischen Aufbau besondere Aufmerksamkeit gewidmet. So ist für den Einbau der Schaltung ein industriell gefertigtes Gehäuse vorgesehen, das sich nicht nur durch ein ganz hervorragendes Design auszeichnet, sondern auch mechanische Bearbeitungen durch den Anwender uberflüssig niacht. In diesem Heft wird die Schaltung des Zählers beschrieben, in der nächsten Ausgabe folgt dann das Layout der Leiterplatten und die Beschreibung des Aufbaus.

Damit die Elektronik etwas mehr auch am Fahrrad und Mofa eingesetzt werden kann, stellen wir an dieser Stelle eine einfache Schaltung vor, mit deren Hilfe am Fahrrad angebrachte Blinkleuchten gesteuert werden können.

Mit dem hier vorgestellten Funktionsgenerator können Sinus-, Dreieck- und Rechteckspannungen auf einfache Weise erzeugt werden. Der besondere Vorteil dieser Schaltung liegt in der stufenweisen Ausbaufähigkeit des Gerätes bis hin zur semiprofessionellen Ausführung.

Ziel bei der Entwicklung dieser Schaltung war es, ein handliches, batteriebetriebenes Multimeter zu erstellen, das so preisgünstig und nachbausicher wie möglich sein sollte, gleichzeitig aber durchaus Vergleichen mit teureren, professionellen Meßgeraten standhält.

Im ersten Teil unseres Grundlagenkurses haben wir uns mit dem Wesen des elektrischen Stromes und mit der elektrischen Spannung vertraut gemacht. Der elektrische Widerstand, das erste wichtige Bauelement in der Elektronik, wurde ebenfalls in den Grundzügen behandelt. Bevor wir nun an die Berechnung der Widerstände und Widerstandsschaltungen gehen, muß das Ohmsche Gesetz ausführlich erläutert werden.

Mit dieser hochwertigen, universell einsetzbaren elektronischen Sicherung können elektrische und elektronische Geräte zuverlässig geschützt werden. Durch den großen Spannungs- und Strombereich (60 V. 0 bis 5 A [10 A] stufenlos einstellbar) sowie durch die eigene, potentialfreie Spannungsversorgung der Sicherungselektronik kann diese Schaltung in fast alle Netzgeräte nachträglich eingebaut werden.

Die in diesem Artikel vorgestellte ELV-Goliath-Uhr besitzt ein 45mm hohes Großdisplay, das selbst aus einer Entfernung von 30 bis 60 m noch gut ablesbar ist. Um die Sekundenanzeige etwas abzusetzen, wurde für die beiden entsprechenden Ziffern eine Höhe von 35 mm gewählt. Durch das zu dieser Super-Uhr lieferbare mattschwarze Tischgehäuse mit roter Plexiglasscheibe, erhält die ELV-Goliath-Uhr ein bestechendes und elegantes Aussehen.

Mit der hier vorgestellten Schaltung können sowohl NPN- als auch PNP- Transistoren schnell, einfach und sehr genau untersucht werden. Nach dem Einschalten des Gerätes und Anklemmen des zu prüfenden Transistors wird der Verstärkungsfaktor (Verhältnis des Kollektorstromes zum Basisstrom) sofort auf dem 3 1/2-stelligen Display mit einer Genauigkeit, die meist besser als 1 % ist, angezeigt. Die fertig aufgebaute Schaltung findet in dem gleichen formschönen und handlichen Gehäuse Platz, wie unser beliebtes und inzwischen 1000fach bewährtes LCD-Thermometer aus ELV-Nr. 7.

Ein Metallsuchgerät kann viel Ärger ersparen: Jeder Heimwerker sollte vor dem Bohren von Löchern in Wänden oder anderen Gebäudeteilen sicher sein, daß keine Leitungen beschädigt werden können. Es kostet viel Zeit und Geld, unter Putz verlegte Leitungen zu reparieren. Ganz abgesehen von der Gefährdung für Heim und Leben, wenn man eine elektrische Leitung oder eine Gasleitung anbohrt!

Die in diesem Artikel vorgestellte, ausgereifte, von der Firma Sennheiser electronic entwickelte NF-Infrarot-Übertragungsanlage ist besonders geeignet zur drahtlosen Übertragung des Rundfunk- und Fernsehtones innerhalb eines Raumes. Dadurch wird man beim Hören von Sendungen über Kopfhörer von lästigen Kabeln befreit. Die Anlage besteht aus einem netzbetriebenen Infrarot-Sender sowie einem, mit wiederaufladbaren Nickel-Cadmium-Akkus bestückten, Infrarot-Empfänger, der in einen Kinnbügel-Kopfhörer integriert ist und als Fertiggerät einzeln lieferbar ist.

Diese, von uns entwickelte ELV-Super-Autoalarmanlage bietet Autobesitzern die Moglichkeit, ihren Wagen vor Eingriffen an Türen, Kofferraumdeckel and Motorhaube zu schützen. Der besondere Vorzug dieser Aniage liegt in der vollautomatischen Ein- und Ausschaltung ohne zusätzliche versteckte Schalter zum Schärfen bzw. Entschärfen.

Mit diesem bereits im vorigen Heft angekündigten Grundlagenkurs wenden wir uns hauptsächlich an die Leser unter Ihnen, denen das große Gebiet der Elektronik noch etwas fremd ist. Wir möchten Sie Schritt für Schritt mit der heutigen Elektronik vertraut machen, und hoffen, daß wir Sie dann zu dem imnmer größer werdenden Kreis der begeisterten Hobbyelektroniker zählen dürfen.

Durch die Einführung neuer Zeittakte ist es besonders interessant geworden, den 8-Minuten-Takt im Nahbereich (0-20 kin) zu überwachen. Dies wird mit Hilfe der hier vorgesteliten Schaltung auf einfache Weise ermöglicht.

In der vorangegangenen Ausgabe wurde der 1. Teil des Artikels über den elektronischen Telefon-Gebührenzähler veröffentlicht. In diesem 2. abschließenden Teil wird die Schaltung sowie deren praktische Ausführung und das Platinenlayout vorgestellt. Das Gerät errechnet bei einem Telefongespräch die anfallenden Gebühren oder Einheiten and zeigt diese in D-Mark oder in Einheiten digital an. Das Gerät arbeitet netzunabhängig und benötigt keinen Anschluß an das Telefonnetz.

Mit dem in diesem Artikel vorgestellten Multimeter mit 3 1/2-stelliger digitaler Anzeige können Gleich- and Wechselspannungen, Gleich- und Wechselströme sowie Widerstände in 20 verschiedenen Bereichen gemessen werden. Nullpunktabgleich und Polaritätsanzeige erfolgen automatisch. Das Multimeter ist weitgehend mit modernen, teilweise hochintegrierten Bausteinen aufgebaut und mit einem auf der Platine integrierten Netzteil versehen. Durch die besonders ausgereifte Konstruktion der Platinen ist es gelungen, die Verdrahtungsarbeiten auf ein Minimum zu beschränken. Dies trägt ganz wesentlich zur hohen Nachbausicherheit des Gerätes bei.

Die hier vorgestellte Schaltung erzeugt eine hochgenaue Referenzspannung von 10,00 Volt, die nicht abgeglichen zu werden braucht und deshalb hervorragend zum Kalibrieren von Meßgeräten geeignet ist. Als Zusatz ist ein Präzisions-Einstellregler anschließbar, der es erlaubt, eine genaue Ausgangsspannung von 0 bis 10,00 Volt einzustellen.

Jeder Autofahrer hat folgendes in ähnlicher Weise sicher schon einmal erlebt: Er steigt nachts in sein Auto, zieht die Tür schnell zu, weil es regnet oder stürmt, und schon beginnt er mit dein Zündschlüssel ,,stochernd" das Zündschloß zu suchen. Annähernd gleiche Schwierigkeiten kann es geben, wenn man versucht, bei Dunkeiheit die Autotür abzuschließen. Diesem Übel kann jetzt abgeholfen werden. Hierzu unser nachstehender Schaltungsvorschlag, der außerordentlich einfach auf- und einzubauen ist.

Mit den in diesem Artikel vorgestellten neu entwickelten Schaltungen ist es möglich, sowohl die relative Luftfeuchte, als auch die Temperatur zu messen und digital anzuzeigen. Die Anzeige der relativen Luftfeuchte erstreckt sich über einen Bereich von weniger als 20% bis über 90% mit einer Genauigkeit von besser als 1%, während die Temperatur im Bereich von -50 bis +150°C (!) gemessen werden kann bei einer Genauigkeit von besser als 1% (teilweise bis zu 0,1% erreichbar). Bei dem Temperaturmesser ist es durch eine automatische Meßstellenumschaltung außerdem möglich, bis zu acht Meßstellen nacheinander abzutasten und zur Anzeige zu bringen. Durch den Aufbau in der Art eines Baukastensystems, kann der interessierte Leser zunächst eine Schaltung (z.B. Feuchtemesser oder Temperaturmesser mit einer Meßstelle) aufbauen und dann je nach Bedarf und Geldbeutel die zweite Schaltung bzw. weitere Temperaturmeßstellen problemlos nachrüsten.

Der elektronische Telefon-Gebührenzähler errechnet bei einem Telefongespräch die anfallenden Gebühren oder Einheiten und zeigt diese in D-Mark oder in Einheiten digital an. Das Gerät arbeitet netzunabhängig und benötigt keinen Anschluß an das Telefonnetz. Der aus zwei Teilen bestehende Artikel beschreibt in dem hier vorliegenden I. Teil neben Allgemeinem und der Bedienung das Prinzip der Schaltung. Im II. Teil wird dann die Schaltung sowie deren Platinenlayout vorgesstellt. Für besonders kostenbewußte Leser haben wir in der nächsten Ausgabe noch eine Mini-Version geplant, die mit 8 Leuchtdioden bestückt nur für den 8-Minuten-Ortstarif gedacht ist. (Näheres in unserer Vorschau auf Seite 4).