Fachbeiträge

In dem hier vorliegenden 2. Teil stellen wir Ihnen die technischen Einzelheiten, sowie die Schaltung mit ausführlicher Beschreibung vor.

Auf die hier vorgestellte Schaltung haben sicherlich viele unter unseren verehrten Lesern schon lange gewartet, was sich auch aus zahlreichen Zuschriften an die Redaktion ergeben hat. Bei der Konzeption zu dieser universell einsetzbaren Infrarot-Lichtschranke haben wir auf gute Empfindlichkeit, bei hoher Störsicherheit, leicht zu beschaffende Bauelemente sowie hohe Nachbausicherheit, besonderen Wert gelegt. Besonders hervorzuheben ist hierbei die Reichweite von nahezu 5m, ohne Vorsatzlinsen, die im allgemeinen etwas schwierig zu beschaffen sind. Mit entsprechenden Vorsatzlinsen vor den Sender als auch vor den Empfänger lassen sich Reichweiten von 20m erreichen, die bei optimaler Linsenausrichtung zum Teil noch deutlich weiter gesteigert werden können. Aufgrund der universellen Schaltungsauslegung kann die Infrarot-Lichtschranke sowohl mit getrennt plaziertem Sender und Empfänger, bei ebenfalls getrennten Netzteilen, als auch als Reflexionslichtschranke (bei halbierter Reichweite), eingesetzt werden, wobei dann ein Netzteil zur Versorgung von Sender und Empfänger ausreicht.

In unserer Ausgabe ELV Nr. 12 stellten wir Ihnen einen elektronischen Dreiklang-Gong mit wohlklingendem Sound vor, wie er auch an Flughäfen, vor einer Durchsage oder in Kaufhäusern ertönt. Aufgrund des besonders großen Interesses, das dieses Gerät hervorrief, veröffentlichen wir hier eine weitere Schaltung, mit noch vollerem Sound, mit 2-Gong-ICs und nachgeschaltetem Leistungsverstärker mit einstellbarer Lautstärke. Die Ansteuerung (Auslösung) dieses Super-Sound-Gongs erfolgt über einen Taster (z. B. Türklingelknopf), so daß dieses Gerät den "normalen" Türgong ersetzen kann.

Der ständig wachsende Trend zur digitalen Anzeige hat uns veranlaßt, ein universell einsetzbares, kompakt aufgebautes Panelmeter, mit einer 3 1/2-stelligen LED-Anzeige zu entwickeln, das wahlweise über eine eigene oder externe Stromversorgung betrieben werden kann. Die Grundgenauigkeit liegt bei ca. 0,1 %, wobei zur universellen Anwendbarkeit der Meßeingangs-Spannungsbereich durch Austauschen von zwei Widerständen und einem Kondensator von 200 mV auf 2 V geändert werden kann.

Mit diesem Artikel startet ELV eine Serie, die in Zusammenarbeit mit einem der kompetentesten Fachleute Deutschlands fur Modellbahn- Elektronik, entstanden ist, und die speziell auf die Bedürfnisse der Modellbahner eingeht. Sie können eine Serie erwarten, die eine Fülle interessanter, erprobter und nachbausicherer Schaltungen bringt in einer allgemein leicht verständlichen Form, so daß auch ein weniger geübter Elektroniker seine Modellbahnanlage individuell mit Hilfe der Elektronik perfektionieren kann. Da viele Modellbahner an dieser Stelle zum ersten Mal mit "richtiger" Elektronik vertraut gemacht werden, bitten wir unsere alteingefleischten ELV-Leser und Profi-Elektroniker um Toleranz, wenn einige Grundlagen and Grundbegriffe in z. T. stark vereinfachter Form dargestellt werden, die für das grundsätzliche Verständnis jedoch ausreichend aber erforderlich sind.

In der Bundesrepublik Deutschland gibt es inzwischen ein dichtes Netz von Hobbyelektronik-Fachgeschäften, die dem interessierten Hobby-Elektroniker ein breites Angebot an Bauteilen, Bausätzen und Fertiggeräten bieten. Einen guten Überblick über die große Zahl der Fachgeschäfte gibt das ELV-Einkaufsverzeichnis. Angesichts dieser Vielfalt könnte nun die Frage auftauchen, weiche Berechtigung Elektronik-Versandfirmen überhaupt haben. Um diese Frage beantworten zu können, muß man sich die enormen Möglichkeiten vor Augen führen, die sich einem Elektroniker bieten, der seinem Hobby nachgeht.

Die hier vorgestellte Schaltunng eines 1-GHz-Frequenzzählers reiht sich in die ELV-Serie 7000 ein, sowohl hinsichtiich des anspruchsvollen Designs als auch wegen des ausgezeichneten Preisleistungsverhältnisses. Die Schaltung, die trotz ihres Umfanges in einem einzigen abgeschlossenen Artikei vorgestellt und beschrieben wird, stellt in ihrer Grundversion einen 50-MHz-Frequenzzähler dar, der durch Hinzufügen eines 2. Vorverstärkers/Teilers auf einfachste Weise zu einem 1-GHz-Frequenzzähler erweitert werden kann. Hier nun die herausragenden Daten in Kurzform: • Ereignis-, Perioden- und Frequenzmessungen • Überstreichung des gesamten Bereiches von DC bis 50 MHz mit einem einzigen Vorverstärker • nur ein weiterer Vorverstärker für den Bereich von 50MHz bis 1 GHz erforderlich • hoher Bedienungskomfort durch Einsatz eines einzigen Präzisionsdrehschalters für alle Meßbereiche und Meßarten • hell leuchtende, achtstellige LED-Anzeige • hohe Nachbausicherheit für eine Schaltung dieser Qualität und Komplexität

Besonders bei analogen Spannungsmeßgeräten kommt es vor, daß nur ein bestimmter Bereich (z. B. von 10 V-15 V) interessant ist. Um hier nun zu einer größeren Ablesegenauigkeit zu gelangen, kann diese kleine Schaltung eingesetzt werden, indem der untere Bereich (z. B. von 0 V- 10 V) unterdrückt wird.

Auch im Computer-Zeitalter ist das Oszilloskop immer noch Meßgerät Nummer 1. Ganz abgesehen von der Tatsache, daß es bis heute als Kurvendarsteller durch kein anderes Gerät ersetzbar ist. Wir stellen Ihnen deshalb in Zusammenarbeit mit Deutschlands bedeutendstem Oszilloskop- Herssteller, der Firma HAMEG, ein völlig neuentwickeltes Gerät vor, das aufgrund seiner nachbausicheren und preiswürdigen Konzeption sicher vielen Hobby-Elektronikern den Wunsch nach einem hochwertigen Oszilloskop erfüllen wird. Das vorliegende Konzept, mit dem Namen UNISCOPE, voll ausgedrückt Universal-Oszilloskop, wurde von Fachleuten entwickelt, die seit mehr als 20 Jahren auf diesemi Gebiet als Entwickler tätig sind. Es entspricht dem neuesten Stand der Technik in jeder Hinsicht.

Dieses einfache und trotzdem sehr nützliche Gerät macht Sie mit einem harmonischen Dreiklang-Gong darauf aufmerksam, sollten Sie einmal vergessen haben, das Licht beim Verlassen Ihres Fahrzeuges auszuschalten.

Sicherlich erinnern sich noch viele ELV-Leser an unsere Ausgabe 7, in der wir ein elektronisches Thermometer mit Flüssigkeitskristall-Anzeige beschrieben hatten. Seither hat sich unser Leserkreis erfreulicherweise sehr stark erweitert, und aufgrund vieler Anfragen haben wir uns entschlossen, ein neues Modell zu entwickeln, das - wie wir meinen - in einigen Punkten noch wesentliche Verbesserungen aufweist.

In dem hier vorliegenden 5. Teil unserer Serie ELV-HiFi-Labor stellen wir Ihnen die Baubeschreibung einer aktiven Frequenzweiche mit drei nachgeschalteten Leistungsverstärkern vor, die aus unserer phasenlinearen HiFi-Lautsprecher-Box des Typs Vario-Super-Sound 150 eine vollwertige Aktivbox der oberen Leistungsklasse macht. Die gravierenden Vorteile einer Aktivbox im Gegensatz zu den herkömmnlichen Passivboxen wurden bereits im vorangegangenen 4. Teil unserer Serie beschrieben. Selbstverständlich kann die hier vorgestellte aktive Frequenzweiche mit nachgeschalteten Leistungsverstärkern auch für andere Lautsprecherboxen eingesetzt werden, die jedoch eine entsprechende Leistung aufweisen sollten.

Mit der Entwicklung dieses in jeder Beziehung professionellen Meßgerätes, das in Zusammenarbeit mit der Fa. O.K.-Electronic in Osnabrück entstand, dürfte es gelungen sein, eine Leistungsklasse zu erreichen, die der Hobby-Elektronik bislang wohl verschlossen war. Hier die herausragenden Eigenschaften des MM 31: 31 Meßbereiche, u. a. sieben Ohmbereiche von 0,01 Ohm his 20M Ohm und sechs Strombereiche von 10 nA bis 20 A.; Toleranz des Vorteilers 0,1 %.; Automatische Anzeige von Meßart und Meßbereich im LCD-Display.; Alle Bereiche überlastungsgeschützt.; Batteriebetrieb mit über 1000 Betriebsstunden, "Low-Bat"-Kontrolle und 30 Stunden Gangreserve.; Kompakte Abmessungen: B 155 x H 65 x T 163 mm.

Möchte man wissen, ob während der Abwesenheit das Telefon geklingelt, das Baby geschrien oder der Hund gebeilt hat, so leistet dieser Geräuschmnelder mit Speicheranzeige gute Dienste. Sobald der mit R 5 eingestellte Lautstärkepegel überschritten wird, leuchtet eine rote LED auf, und zwar so lange, bis man durch kurzes Betätigen des Resttasters den Ruhezustand wieder herstellt.

Die hier vorgestellte Schaltung eignet sich zur Verdopplung einer vorhandenen 12 V Autoakku-Spannung (10-15 V), wobei die Besonderheit darin liegt, daß kein Transformator benötigt wird. Die Anwendungsfülle reichen vom Hifi-Verstärker im Auto oder Boot über die Möglichkeit des direkten Ladens eines 12 V Akkus aus einem anderen 12 V Akku (über Vorwiderstand) bis hin zum Einsatz in Zusammnenhang mit der ebenfalls in dieser Ausgabe beschriebenen Lade- und Stabilisierungs-Schaltung.

Mit dieser Fernbedienungsanlage ist es möglich, mit einem kleinen Handsender 4 verschiedene Verbraucher ein- oder auszuschalten (z. B. Stehlampe, Fernsehgerät, Stereo-Anlage, usw.). Die Anlage hat eine Reichweite von ca. 10-15 m, welche für den Wohnbereich im allgemeinen ausreichen dürfte. Der Sender wird mit einer handelsüblichen 9 V Batterie versorgt. Die hier vorgestellte und beschriebene Schaltung einer 4-Kanal-Infrarot- Fernbedienungsanlage basiert auf eine Entwicklung der Fa. Oppermann electronic, der wir an dieser Stelle für ihre Unterstützung besonders danken möchten. Die ursprüngliche Schaltung, die bei der Fa. Oppermann bezogen werden kann, wurde von uns umkonzipiert, so daß der Empfänger in ein Gehäuse der Serie 7000 paßt und zusätzlich über Leuchtdioden an der Frontseite den Einschaltzustand eines jeden Kanals anzeigt.

Mit diesem Dioden- und Transistortestgerät mit 3 1/2stelliger digitaler Anzeige können sämtliche bipolaren NPN - oder PNP - Transistoren sowie Dioden auf ihre Funktion hin überprüft werden. Der Verstärkungsfaktor von Transistoren kann bei unterschiedlichen Basis- und Kollektorströmen gemessen werden, wobei selbst Leistungstransistoren mit entsprechenden Kollektorströmen getestet werden können. Weiter ist es möglich, auch den Kollektor-Emitter-Reststrom bei kurzgeschlossener Basis-Emitter-Strecke zu messen, wobei Kollektor-Emitter-Spannungen von 0 bis 200 V einstellbar sind. Durch umfangreiche Schutzmaßnahmen ist sowohl das Gerät als auch die zu prüfende Diode bzw. der Transistor durch Fehlbedienung weitgehend geschützt.

Die in der vorangegangenen Ausgabe ELV Nr. 15 beschriebene phasenlineare HiFi-Lautsprecherbox des Typs "Vario-Super Sound 150 A" mit Präzisionsfrequenzweiche und aktiver LED-Leistungs-/Übersteuerungsanzeige zeichnet sich bereits durch einen so hohen Leistungsstand aus, daß eine weitere Verbesserung mit "normalen" Mitteln praktisch nicht mehr möglich ist. Diese Box bildet damit die Grenze, die durch modernste Weiche, hochwertige Lautsprecher und richtig dimensioniertem Gehäuse bei passiven Lautsprecherboxen erreicht werden kann. Wie sich durch den massiven Einsatz von Elektronik trotzdem deutliche Verbesserungen erzielen lassen, erläutern wir in dem hier vorliegenden Artikel. Die entsprechenden ausgereiften Bauvorschläge stellen wir Ihnen dann im 5. Teil dieser Serie vor.

Die hier vorliegende Schaltung macht im Prinzip nichts anderes, als ein gutes Netzgerät (jedoch ohne Trafo zud Gleichrichter). Mit zwei getrennten Reglern können Spannungen von 0 bis 20 V und Ströme von 0 bis 3 A eingestellt werden. Wie bereits an anderer Stelle in dieser Ausgabe, in dem Artikel des transformatorlosen Gleichspannungsverdopplers angedeutet, eignet sich die hier vorliegende Schaltung besonders als Nachfolgeschaltung der vorgenannten, um z. B. Modellakkus o. ä. aus einem 12 V Autoakku zu laden. Der besondere Vorzug dieser Schaltung, die selbstverständlich auch Separat betrieben werden kann, liegt in dem besonders geringen Restspannungsabfall der Endstufe, wodurch es ermöglicht wird, die vorhandene Eingangsspannung nahezu optimal auszunutzen.

Die hier vorgestellte, einfach nachzurüstende Schaltung, synchronisiert den Meßzyklus des DCM 7000 mit der Netzfrequenz, wodurch sich im unteren Meßbereich eine deutliche Verbesserung der Anzeige ergibt.