Elektronik

Schwingkreis aus MW-Retro-Radio-Bausatz

Trotz der fortschreitenden Abschaltung von Mittelwellensendern wird von Conrad auch im Jahr 2014 noch ein MW Retro-Radio-Bausatz angeboten. In den Abendstunden sind tatsächlich manchmal europäische Stationen zu empfangen. Für eigene Radio-Experimente (z.B. Detektor- oder Röhrenschaltungen) kann man den Bausatz nutzen, um die nötigen Elemente für den Schwingkreis zu gewinnen.

ISP-Programmieradapter für parallele Schnittstelle

Für die konkrete Realisierung einer ISP-Schnittstelle über die parallele PC-Schnittstelle (Druckeranschluss) haben sich zahlreiche verschiedene Möglichkeiten etabliert. Eine Variante stellt das DAPA-Interface (Direct AVR Parallel Access) dar. Pin 1 und 2 der Druckerschnittstelle sind Ausgänge, die über jeweils einen 1kΩ-Widerstand zum Programmieradapter geführt sind (SCK und MOSI).

Russische Batterieröhre 2Ж27Л (2SH27L)

Die russische Röhre 2Ж27Л (2SH27L) ist eine direkt geheizte Pentode. Die nominelle Heizspannung beträgt 2,2 V. Der Heizstrombedarf ist mit ca. 57 mA (Toleranzbereich: 51..63 mA) außerordentlich gering. Die Röhre besitzt einen 8-poligen Loktal-Sockel. Der Glaskolben ist unter einer Metall-Schutzhülle verborgen. Obwohl die Röhre herstellerseitig für 120 V Anodenspannung vorgesehen ist, funktionert sie in etlichen Anwendungen auch mit deutlich niedrigeren Spannungen.

1,5V-Detektorempfänger mit Batterieröhre DAF96

Zur Demodulation nutzen wir die Diode der äußerst sparsamen Batterieröhre DAF96, die bei 1,5 V mit einem Heizstrom von 25 mA auskommt. Da die Spannung von 1,5 V auch als generelle Betriebsspannung des Empfängers vorgesehen ist, muß auf den Einsatz der Pentode verzichtet werden.

14-Bit-Pseudo-Rausch-Binäre-Signal mit Arduino-Board

Die normalen Arduino-Boards verfügen über 14 digitale Ein- bzw. Ausgänge. Auf Basis eines solchen Mikrocontrollerboards wurde ein Pseudo-Rausch-Binär-Signal (PRBS) durch linear rückgekoppelte Schieberegister erzeugt. Für eine maximale Periodendauer N=214-1=16383 wurden die Bits 14, 13, 12 und 2 mit der XOR-Funktion verknüpft und rückgeführt.

Eigenbau-Motorboot mit PC-Lüfter

Angeregt durch das Buch [1] und die Aktion "Mach flott den Schrott" der Zeitschrift c't baute ich mit zwei leeren 0,5 l-Getränkeflaschen, einem Sperrholzstreifen und einem PC-Lüfter ein Boot in der Form eines Katamaran. Der Lüfter wird von einem bürstenlosen Gleichstrommotor angetrieben. Als Betriebsspannung sind 12 V angegeben.

Mittelwellenradio mit Audion-IC TA7642 sowie Batterieröhren DF91und DL96

Der IC TA7642 ist ein häufig eingesetzter Empfängerschaltkreis für den Mittelwellenbereich [1,2]. Der Schaltkreis lässt sich mit einem Röhren-NF-Verstärker kombinieren. Ein konkreter Schaltungsentwurf wurde in [3] vorgestellt.

Duodiode-Pentoden-Kombination bei den Röhren EBF80, EBF85, EBF89 bzw. EBF83

Die Pentoden der Verbundröhren EBF80, EBF85, EBF89 bzw. EBF83 sind prinzipiell zur HF-, ZF bzw. NF-Verstärkung einsetzbar [1]. Bei manchen Herstellern bzw. Modellvarianten wird nur die Verwendung zur ZF-Verstärkung angeführt, was sicherlich die gängige Einsatzvariante darstellt. Die Duodiode ist zur Amplitudendemodulation vorgesehen, wobei Duodiode und Pentode einen gemeinsamen Kathodenanschluss verfügen.

Detektorempfänger mit EBF85 und ECL80

Die nachfolgende Schaltung ist ein Detektorempfänger. Die Amplituden-Demodulation (Hüllkurvendemodulation) erfolgt mit einer Hälfte der Duodiode der Verbundröhre EBF85 von RFT. Anstelle der EFB85 kann man auch die gängigeren Röhren EBF80 oder EBF89 einsetzen. Die Pentode der EBF85 und die Triode der ECL80 dienen der NF-Vorverstärkung.

Detektorempfänger mit EBF80 und ECL81

Die nachfolgende Schaltung ist ein Detektorempfänger. Die Amplituden-Demodulation (Hüllkurvendemodulation) erfolgt mit einer Hälfte der Duodiode der Verbundröhre EBF80. Die Pentode der EBF80 und die Triode der ECL81 dienen der NF-Vorverstärkung. Für die Lautsprecherendstufe kommt die Leistungspentode der ECL81 zum Einsatz.

Mittelwellenaudion mit Triode EC92 und IC TDA7052A

Das nachfolgend gezeigte Mittelwellenaudion nutzt die sehr verbreitete Röhrentriode EC92 zur Demodulation und Vorverstärkung. Für die NF-Endstufe kommt der Schaltkreis 7052A zum Einsatz. Die hochohmige Röhrenstufe wird durch einen Sperrschicht-FET BF245 an den vergleichsweise niederohmigen Verstärkerschaltkreis angepasst.

Polycomputer 880

Der Polycomputer 880 war für Lehrzwecke eingesetzer Computer auf Basis des 8-Bit-Prozessors U880. Die Eingabe erfolgte über eine Hexadezimal-Tastatur, die Ausgabe über acht 7-Segmentanzeigen. Zusätzlich wurde die Signalbelegungen für den Adress-, Daten- und Steuerbus mit einzelnen LEDs ausgegeben.

ISP-Programmieradapter für serielle Schnittstelle

Die Programmierung von Controllerboards erfolgt in der Regel über die ISP-Schnittstelle, die über einen passenden Adapter mit dem PC kommuniziert. Bei älteren PCs, die keinen USB-Anschluss besitzen, ist die Kommunikation über die serielle RS232-Schnittstelle möglich.

UKW-Radio mit TDA7088 und Mehrfachröhre ECL80

Das UKW-Modul aus dem Adventskalender 2012 bzw. 2013 vom Franzis-Verlag soll zu einem funktionsfähigen UKW-Radio mit Röhrenendstufe ergänzt werden. Als Endstufenröhre unter Berücksichtigung der mit 15V sehr niedrig bemessenen anodenseitigen Versorgungssspannung bietet sich die ECL80 an [1, Abschnitt 6.3]. Diese Röhre besitzt einen 9-poligen Novalsockel. Die Mehrfachröhre ECL80 vereint eine Triode mit einer Leistungspentode.

UKW-Radio mit TDA7088 und Niederspannungsröhre EF98

Auf Basis des Adventskalenders 2012 bzw. 2013 vom Franzis-Verlag soll ein UKW-Radio mit Röhren-NF-Stufe entstehen. Für den Empfang steht dabei ab dem 12. Tag im Adventskalender ein UKW-Modul mit dem Empfängerschaltkreis TDA7088 zur Verfügung (siehe hier). Abweichend vom Originalbauplan, der einen NF-Verstärker mit dem Schaltkreis LM386 vorsieht, wurde die NF-Endstufe mit der Niederspannungsröhre EF98 realisiert.

UKW-Radio aus Adventskalender 2012 bzw. 2013 umbauen

Der vom Franzis-Verlag angebotene Adventskalender 2012 bzw. 2013 ermöglicht Schritt für Schritt den Eigenbau eines UKW-Radios. Ab dem 12. Tag ist dank des Moduls auf Basis des IC TDA7088 bereits UKW-Empfang möglich. In den weiteren Tagen geht es um kleinere Verbesserungen, insbesondere aber um Varianten zur Sendereinstellung. Mit der nachfolgenden Schaltung kann man das Empfangsmodel mi dem TDA7088 zu einem brauchbaren UKW-Radio erweitern.

Digitaler Joystick am PC

Praktisch alle Heimcomputer hatten in den 80er und 90er Jahren Abschlüsse für digitale Joysticks. Demgegenüber war dem PC der Anschluß von analogen Joysticks über Gameport vorgesehen. Dazu war in der Regel eine separate Einsteckkarte nötig. Etliche einfache Spiele waren auch ausschließlich über Cursortasten zu bedienen. Im folgenden werden zwei Varianten zum Anschluß eines digitalen Joysticks an den PC diskutiert.

Experimente mit zeitdiskretem Chaos-Generator

Der vor einiger Zeit vorgestelltem Chaos-Generator reaisiert eine spezielle Form der logistischen Abbildung bzw. logistischen Gleichung:

$$x_{k+1}=f(x_k,p)=p-x_k^2,\quad p\geq0$$

Der Chaos-Generator wurde auf Basis einer elektronischer Schaltungen implementiert.

Nichtautonome Chaos-Schaltung nach Erik Lindberg

Erik Lindberg hat zusammen mit K. Murali und Arunas Tamasevicius eine außerordentlich einfache Schaltung vorgestellt, bei welcher chaotischer Verhalten auftritt. Die Besonderheit der Anordnung liegt darin, dass nur ein Transistor benötigt wird. Um trotzdem chaotisches Verhalten zu generieren wird eine harmonischen Schwingung (Sinusschwingung) eingespeist, wodurch man ein nichtautonomen System erhält.

Lauflichtkaskade mit zwei A277

Ausgangspunkt war das Lauflicht mit A277 und 10 LEDs [1]. In Erweiterung dieser Schaltung wurden jetzt zwei A277 kaskadiert, wodurch 22 LEDs eingesetzt werden können. Bei der Kaskadierung mehrerer A277 im Punktbetrieb ist zu beachten, daß bei Überschreiten der durch Pin 3 festgelegten oberen Grenze des Referenzspannungsbereichs die 12te LED weiter leuchtet. Das würde hier die LED D11 des ersten A277 betreffen. Mit Aktivierung des zweiten A277 wird daher über den pnp-Schalttransistor GS109 (ebenfalls aus DDR-Produktion) diese LED überbrückt. Dieser Schaltungsvorschlag beruht auf [2], S. 32, Bild 4.4.

Lauflicht mit A277

Normalerweise werden Lauflichter digital realisiert, d.h. mit einer Schieberegisterkette (wie bei der Erzeugung von PRBS-Signalen), einer Kombination aus Zähler und 1-aus-n-Dekoder oder gleich direkt mit Mikrocontroller. Mit dem Einsatz des Schaltkreises A277 wird hier ein völlig anderer Weg beschritten [1]. Der A277D ist ein LED-Ansteuerschaltkreis aus DDR-Produktion. Mit diesem Schaltkreis ist es möglich, 12 LEDs anzusteuern. Bei dem hier vorgestellten Lauflicht werden 10 LEDs angesteuert. Die zwei verbleibenden Anschlüsse sind mit einem Flip-Flop verbunden, über welches die Laufrichtung der LEDs gesteuert wird.

TTL-Logiktester

Für die Inbetriebnahme von digitalen Schaltungen ist ein Logikprüfstift eine enorme Hilfe. Der hier angegebene Prüfstift wurde auf Basis des DDR-TTL-Schaltkreises D100 bzw. P100 (Äquivalenztyp: 7400) aufgebaut. Beide LEDs sind dunkel, wenn kein definierter TTL-Pegel anliegt. Bei Low-Pegel (<0,8V) leuchtet die grüne LED, bei High-Pegel (>2V) die rote.

EPROM-Programmiergerät

Als studentische Hilfskraft am Institut für Automatisierungstechnik der Technischen Universität Dresden entwickelte ich ein EPROM-Programmiergerät für die Typen 2716 to 27512. Das Programmiergerät wird von einem Einchipmikrorechner IC U8820D gesteuert. Dieser Mikrorechner gehörte zur U88x-Reihe, die dem internationalen Vergleichstyp Zilog Z8 entsprach. Die Programmierspannung kann per D/A-Umsetzer AD560 bis 26V vorgegeben werden. Vom PC aus lässt sich der EPROMMer über ein DOS-Programm steuern. Die Verbindung wird eine RS232-Schnittstelle aufgebaut. Zur Spannungsstabilisation kamen die ICs B3170 und ein IC B3370 zum Einsatz.

Röhrenaudion mit ECH83 und ECF80

Typischerweise werden Elektronenröhren mit relativ hohen Anodenspannungen (im Bereich 100-300V) betrieben. Eine Außnahme bilden die sog. Niederspannungsröhren, die mit einer Anodenspannung von 6,3V bzw. 12,6V auskommen und für den Einsatz in Kraftfahrzeugen (Autoradio) konzipiert sind. Etliche "normale" Röhren können - allerdings mit Abstrichen - auch mit einer niedrigen Anodenspannung betrieben werden.

Pseudo-Rausch-Binär-Signal-Generator

Pseudo-Rausch-Binär-Signale (PRBS) sind deterministische Signale, die zwei mögliche Werte annehmen (binäres Signal) und ähnliche Eigenschaften wie zufällige Signale aufweisen. PRBS lassen sich sehr leicht durch linear rückgekoppelte Schieberegister erzeugen. Bei der Rückkopplung kommt dabei die XOR-Funktion zum Einsatz.

Inhalt abgleichen