Fachbeiträge

Ein neues Musik-Medium ist dabei, zumindest auf absehbare Zeit, den Musikmarkt neu zu gestalten. MP3 heißt das Zauberwort für hochkomprimierte Audiofiles, die sich bequem aus dem Internet laden und per Computer oder über einen Speicherchip portabel abhören lassen. Wir geben im ersten Teil dieses Artikels einen Überblick über die Entwicklung von MP3, zeigen, wie man an MP3-Files herankommt sowie die Software dazu.

Zur Grundausrüstung eines jeden Bastlers gehört neben einem Vielfachmeßinstrument ein gutes Netzteil. Die vielschichtigen Anforderungen, die aus der Sicht des Hobby - Elektronikers an ein Netzgerät gestellt werden, wurden bei der Konstruktion weitestgehend berücksichtigt. Hierzu zählen nicht allein die guten technischen Daten, sondern auch ein einfacher, übersichtlicher Aufbau der Schaltung mit möglichst überall erhaltlichen Bauelementen.

EEPROMs haben sich als zuverlässige Datenspeicher in vielen Bereichen durchgesetzt, z. B. in Satellitenempfängern. Vor allem im Servicebereich ergibt sich oft der Bedarf, diese Speicher auszulesen, ggf. zu editieren, neu zu beschreiben oder zu kopieren. Der hier vorgestellte kleine Programmer ermöglicht dies für 8-polige, serielle EEPROMs mit I2C- und Micro-Wire-Anschluss.

Diese Schaltung dient zur Autobatterie - Spannungsüberwachung. Drei Leuchtdioden geben ständig Auskunft über den Ladezustand der Autobatterie.

Für die private Funkübertragung von Sprache, Daten, Audio- und Videosignalen stehen inzwischen zahlreiche Frequenzbereiche zur Verfügung, die wir mittlerweile ganz selbstverständlich nutzen. Wir geben eine Übersicht über die Möglichkeiten und die zugehörige Technik und wagen einen Ausblick in die nächste Zeit.

In Fortentwicklung der vor ca. eineinhalb Jahren an dieser Stelle vorgestellten komplexen Wetterstation WS 2000 entstand bei ELV jetzt ein neues Wettermesssysfem, das wie die WS 2000 wieder Maßstäbe bei der Realisierung leistungsfähiger Consumer-Wetter-messtechnik setzt. Als revolutionär darf wohl das neue Bedienungskonzepf der noch leistungsfähigeren WS 3000 gelten, das durch den Einsatz eines berührungsempfindlichen Bildschirms konsequent auf Bedienelemente verzichtet und quasi selbsterklärend alle Funktionen erreichbar macht.

Mit diesem Beitrag steht den Hobby - Elektronikern nun eine Schaltung zur Verfügung, die es ermöglicht, ohne größeren Aufwand (es wird kein Transformator benötigt) und mit in jedem guten Fachgeschaft erhältlichen Bauelementen, eine Gleichspannung von 12 V auf 24 V zu verdoppein. Das weite Anwendungsgebiet dieser Schaltung kann sich der Leser leicht vorstellen. Hier sei nur das Beispiel des HI - FI - Verstärkers in Krafrfahrzeugen und Booten genannt, wo eine Spannung von 12 V schwerlich ausreicht einen guten, leistungsfahigen Verstärker in HI - FI - Qualität zu betreiben.

Klein, aber wirksam! Wir stellen eine kleine Alarmzentrale mit einer Meldelinie vor, die über eine einstellbare Alarmverzögerung, Alarmzeiteinstellung und einen Relaisaus-gang verfügt, über den im Alarmfall z. B. eine Sirene oder eine Blitzlampe ansteuerbar ist. Durch den möglichen Anschluss nahezu beliebig vieler Melder kann diese Anlage auch größere Areale sichern.

Der Nachfolger des erfolgreichen Computer-Schaltinterface CSI 7002 ermöglicht die PC-gesteuerte Realisierung von Schalt- und Steueraufgaben über 8 Schaltausgänge und 8 Schalteingänge. Nach der Programmierung des Interfaces über die serielle Schnittstelle des PC kann dieses durch den integrierten Mikroprozessor programmierte Schalt-sequenzen automatisch und autark ausführen.

In diesem Jahr beginnt im Ruhrgebiet der Aufbau einer Anlage zur Durchführung eines Großversuchs mit dem Autofahrer - Leit - und Informationssystem (ALI). Ein etwa 100 Kilometer langes Autobahn - Netz zwischen den Kreuzen Recklinghausen, Dortmund - Nord west, Bochum - Witten und Dortmund - Witten wird mit 82 Meßquerschnitten versehen, die zur Zählung aller Kraftfahrzeuge und zum Datenaustausch mit ALI - Fahrzeugen dienen. Damit ist es möglich, automatisch Richtungsanweisungen zu 31 Autobahn - Ausfahrten zu erhalten. 400 Fahrzeuge werden zur Erprobung mit ALI - Geräten ausgerüstet.

Bevor wir zur Beschreibung der Stromquelle kommen, soll hier eine kurze Vorbemerkung eingefügt werden. Wie aus Leserzuschriften (für die wir sehr dankbar sind) hervorgeht, werden Beschreibungen, wie z. B. der Multivibrator, nicht mehr unbedingt zu den Grundlagen gezählt. Unsere Leser können aber beruhigt sein. Wir werden demnächst mit einer Artikelserie beginnen, in der ganz ausführlich und allgemeinverstandlich in das Wissen in die Elektronik eingeführt wird, angefangen beim Ohm''schen Gesetz (Widerstände, Ströme, Spannungen usw.) über Kondensatoren, Spulen, Dioden. Transistoren bis hin zum Operationsverstärker. Im Anschluß daran ist ein umfassender Kursus über Schaltungstechnik geplant, der auch für den fortgeschrittenen Bastler noch interessant sein wird.

Mit dem nachfolgend vorgestellten und beschriebenen semiprofessionellen, elektronisch stabilisierten Netzgerat stellen wir dem Hobby - Elektroniker ein Gerät vor, das auch verwöhnten Ansprüchen gerecht wird. Spannung und Strom sind über den gesamten Bereich von 0 bis Max. getrennt einstellbar. Die Qualitat der Ausgangsspannung ist so hervorragend, daß mit einem normalen Oszillographen kein Brumm und kein Rauschen mehr fessrellbar ist. Der Innenwiderstand ist sehr gering und die Schwingneigung nahezu ausgeschlossen. Trotz all dieser Vorzüge wurde eine hohe Nachbausicherheit durch problemlosen Aufbau fast sämtliclzer Bauelemenre auf der Platine erreicht.

Das Präzisionsthermometer ist zum Messen von Innen- und Außentemperaruren geeignet und hat eine Auflösung von 0,1 Grad. Als Fühler dient ein Siliziumtransistor in Diodenschaltung.

Mit dieser Schaltung wird die korrekte Beleuchtung eines Kraftfahrzeuges überwacht. Beim Parken mit Abblendlicht und Fahren mit Standlicht wird von der Überwachungsschaltung ein optisches und akustisches Warnsignal abgegeben.

Mit dieser Sirene können verschiedene Sirenengerausche erzeugt werden. Die Programmierung erfolgt über vier Stufenschalter und ist somit sehr leicht zu verändern. Die Schaltung ermöglicht u. a. die Simulation des bundesdeutschen Martinshorns, der Kojak-Sirene und der Hawaii 5-0- Sirene. Insgesamt sind 256 verschiedene Geräusche möglich.

Nach dieser Schaltung kann ein einfacher und preiswerter Zeitschalter aufgebaut werden. Die einstellbare Zeit liegt im Bereich von 0,5-200 Sekunden. Der Timer eignet sich somit insbesondere zum Belichten von fotografischen Materialien.

Der einfache Logiktester ist gleichermaßen in TTL- und CMOS-Schaltungen einsetzbar. Die Schaltung eignet sich aber auch als Spannungsprüfer in Analogschaltungen.

Faehleute und eingefuchste Fans sind längst nicht mehr die einzigen, die ihrer Stereo-Anlage auch die letzte Schwingung noch naturgetreu entlocken können. Mit der meist einfacheren Bedienung und ihrer ebenfalls guten Leistung hat die Dreifach-Kombination inzwischen den Hörgenuß aus dem Wohn-Studio in die gute Stube geholt. Heute stammt jedes zweite verkaufte Stereo - Gerät aus der Gruppe der Dreifach- Kombinationen. Doch bei allem Verdienst der Kompakten um die HiFi, es gibt auch bei diesen Geräten Unterschiede, die weit mehr als Feinheiten sind. Hier einige Hinweise für die Auswahl einer Dreifach - Kombination:

Die nachfolgend beschriebene Schaltung ist zur Versorgung des in dieser Ausgabe veröffentlichten Kapazitatsmeßgerätes mit digitaler Anzeige sowie zur Versorgung der Quarzzeitbasis geeignet. Beide Geräte arbeiten mit einer Spannung von 5 Volt.

Dieses Meßgerat ist zum Messen der Kapazität von Kondensatoren im Bereich 0,1 nF bis 9999 uF entwickelt worden. Es ist gleichermaßen für Folien- und Elektrolytkondensatoren geeignet. Nach der beschriebenen Bauanleitung ist ein problemloser und sehr kompakter Aufbau moglich. Die Anzeige des Kapazitätswertes erfolgt digital und auf einem vierstelligen Display.

Diese Schaltung erlaubt den Aufbau eines hochgenauen Ohmmeter mit linearer Skala und mit einem sehr großen Meßbereich. Die Anzeige kann mit einem Einbauinstrument oder auch mit einem Vielfachmeßinstrument erfolgen. Durch die Verwendung handelsüblicher und preiswerter Bauelemente ist somit eine Erweiterung der vorhandenen Widerstandsmeßbereiche an einem Vielfachmeßinstrument mit geringem finanziellen Aufwand moglich.

Eine Quarzzeitbasis, wenn sie eine so universelle Frequenzvielfalt wie die hier vorgestellte hat, gehört schon fast zur Standardausrüstung eines Hobby-Elektronikers. Genaue Zeitimpulse sind für viele Anwendungsfälle nötig, so z. B. für einen genauen Frequenz- oder Periodenzähler, für eine Digitaluhr, für einen guten Timer oder auch um die Zeitablenkung eines Oszillographen zu kontrollieren. Außerdem ist ein hochwertiges Frequenzmeßgerät in der Entwicklung. In diesem Gerät kann die Quarzzeitbasis ebenfalls zum Einsatz kommen. In einer späteren Ausgabe wird eine sehr gute Temperaturregelungsschaltung vorgestelit, die es ermöglicht, die Genauigkeit der Quarzzeitbasis noch weiter zu erhöhen.

Mit der nachfolgend beschriebenen Schaltung ist es möglich mit nur einem Sensor (keine beweglichen Teile) sämtliche Funktionen eines Dimmers zu steuern. Als Kriterium zum Unterscheiden der Befehle dient die Dauer der Beruhrung. Durch kurze Berührung der Sensorfläche (60 bis 400 ms) wird die Lampe ein- oder ausgeschaltet, je nach vorherigem Zustand. Bei längerer Berührung (Ianger als 400 ms) wird die Helligkeit der Lampe kontinuierlich verändert. Ein voller Zyklus der Helligkeitsänderung dauert 7s, das ist die Zeit, die der Dimmer benötigt, um eine Lampe von ganz hell über ganz dunkel wieder auf ganz hell zu regeln. In dem Moment, wo der Finger vom Sensor genommen wird, bleibt die zuletzt eingestellte Helligkeitsstufe erhalten. Beim Ausschalten wird die gewählte Helligkeit ebenfalls gespeichert und beim Einschalten wieder eingestellt. Beim Dimmen wird von diesem gespeicherten Wert weitergesteuert, bei wiederholtem Dimmen kehrt sich die Steuerrichtung um.

Dieser Beitrag ist besonders an diejenigen Bastler gerichtet, die nehen den schönen Hobby des Elektronikbastelns noch ein weiteres Hobby, nämlich das des Modellbauens, haben. Ob es Schiffs-, Auto- oder Flugmodelle sind, sie alle benötigen eine oder mehrere, meist wiederaufladbare Stromquellen, spätestens jedoch dann, wenn eine Fernsteuerung eingebaut ist. Mit der hier publizierten Schaltung ist es möglich, mehrere Akkus gleichzeitig mit verschieden großen Strömen aufzuladen, wobei die Spannung der Akkus keine Rolle spielt, jedoch nicht größer als 15 V sein soilte. Besonders bei Modellen mit einer eingebauten Funkfernsteuerung ist das gleichzeitige Laden mehrerer Akkus von Vorteil, da Sender, Empfänger, Antrieb und Rudermaschinen in der Regel getrennte Versorgungsquellen haben. Die Akkus brauchen nun nicht mehr nacheinander geladen zu werden, was den Ladevorgang erheblich verkürzt.

Diese Schaltung ermöglicht dem Hobby-Elektroniker mit einfachen Mitteln ein außerordentlich zuverlässig arbeitendes automatisches Nachtlicht aufzubauen. Sobald ein bestimmter Helligkeitswert unter- bzw. überschritten wird, schaltet die Lampe ein bzw. wieder aus. Gedacht ist hierbei an ein kleines Lämpchen von vielleicht 0,6 Watt Leistung, welches ausreicht, z. B. das Treppenhaus während der Dunkeiheit nicht zur Stolperfalle werden zu lassen. Mit Hilfe der Triac-Ausfuhrung können selbstverständlich auch größere Leistungen geschaltet werden, wie z. B. die Außenbeleuchtung. Hierzu wird in der nächsten Ausgabe noch eine Zusatzschaltung veröffentlicht, die es ermöglicht, die Beleuchtung während einer bestimmten voreinstellbaren Zeit (z. B. zwischen 0.00 Uhr und 07.00 Uhr) ausgeschaltet zu lassen.

Mit dieser Schaltung läßt sich ein sehr einfaches Elektret-Kondensatormikrofon aufbauen. Die Mikrofonkapsel und der Vorverstärker können in ein kleines Gehäuse eingebaut ein handliches Mikrofon mit guten Daten ergeben.

Die elektronische Zeitschaltuhr ermöglicht ein automatisches Ein- und Ausschalten elektrischer Geräte. Es sind 32 Ein- und Ausschaltzeiten innerhalb von 24 Stunden minutengenau programmierbar. Nebenbei erfüllt die elektronische Zeitschaltuhr die Funktion einer Digitaluhr. Die Schaltung kann auch als Ergänzung des automatischen Nachtlichtes verwendet werden.

Mit diesern Beitrag stellen wir unseren Lesern ein äußerst interessantes, vierstelliges, universell einsetzbares, digitales Frequenzmeßgerät vor. Durch seinen preiswerten und problemlosen Aufbau wird es sicher dazu beitragen, daß sich viele unserer Leser fur einen Nachbau entscheiden werden. Um das Gerät noch interessanter zu machen, wird in der nächsten Ausgabe ein passender Vorverstärker veröffentlicht, der es ermöglicht, daß auch Frequenzen mit vom TTL-Pegel abweichenden Spannungen gemessen werden können. Sogar Spannungen bis in den mV-Bereich werden noch zu verarbeiten sein. Für die besonders Anspruchsvollen unter unseren Lesern sei aber schon jetzt angemerkt, daß für die Weihnachtsausgabe ein sehr aufwendiges Frequenz-/Perioden-Meßgerät geplant ist, das aber dann auch wesentlich teurer sein wird, so daß für die meisten unserer Leser das hier in dieser Ausgabe vorgestellte Gerät ein Optimum an Preis und Leistung darstellen wird.

Dieser Leistungsverstärker erhöht die Sendeleistung von CB- und 1Om Amateur-Funkstationen. Er besitzt eine große Leistungsverstärkung. Eine Eingangsleistung von 0,5 W ergibt eine Ausgangsleistung von ca. 7 W. Zwei Relaise schalten automatisch zwischen Sende- und Empfangsbetrieb um. Ein externer Schalter gibt die Möglichkeit, den Leistungsverstärker bei Bedarf zu überbrücken, so daß er nicht in Betrieb ist. Die Station fährt dann mit Normalleistung.

Dieser Telefonverstärker ermöglicht es, ohne Eingriffe in das Telefon vornehmen zu müssen, mit freien Händen zu telefonieren, denn er gibt das Gespräch über einen Lautsprecher kiar und deutlich wieder.

Mit dieser Schaltung kann ein elektronisches Roulette aufgebaut werden. Im Gegensatz zu der üblichen kreisrunden Anordnung wird hier die Zahl digital angezeigt. Es sind Schaltungsvarianten zum Lottospieler bzw. zum digitalen Würfel moglich.