ELEX tijdschrift voor hobby-elektronica 1985-17 volume january [PDF]

Zitiervorschau

nr. 17 januari 1985 f4,25 Bfrs. 84

0. tijdschrift voor iobby-elektronica •.•^%A

perkussie veiligheidsknipperlicht schemerschakelaar

onderdelentester

1 3® jaargang nr. 13 januari 1985 ISSN 0167-7349

Hoofdredakteur: P.V. Holmes Chef redaktie: E.J.A. Krempelsauer Chef ontwerp: K.S.M. Walraven

Uitgave van: Elektuur B.V., Peter Treckpoelstr. 2-4, Beek (L) Telefoon: 04402-74200, Telex 56617 Korrespondentie-adres: Postbus 121, 6190 AC Beek (L) Kantoortijden: 8.30-12.00 en 12.30-16.00 uur Direkteur: J.W. Ridder Bourgognestraat 13a, Beek (L)

Elex verschijnt rond de eerste van elke maand. Onder dezelfde naam wordt Elex ook in iiet Duits uitgegeven.

Redaktie Nederland: P.E.L. Kersemakers (hoofd landgroep), J.F. van Rooij, P.H.M. Baggen. I. Gombos, Redaktie buitenland: A. Schommers, R.Ph. Krings Redaktiesekretariaat: C.H. Smeets-Schiessl, G.W.R Wijnen Vormgeving: C. Sinke

Uit de inhoud

Heeft u ook al eens een ogenschijnlijk puntgaaf onderdeel uit de hobbyla in een schakeling gezet, om na twee uur emmeren er achter te komen dat het ding toch niet meer zo puntgaaf was als het leek? Met deze komponententester b'ehoren dergelijke misgrepen voorgoed tot het verleden. Alleen. . . , hoe weet je nou dat de acht komponenten waaruit dit meetapparaatje bestaat, nog goed z i j n . . . ? komponententester biz. 1-14

Grafische produktie: N. Bosems, L.M. Martin, J.M.A. Peters Abonnementen: Y.S.J. Lamerichs

Auteursrecht: De auteursreciitelijke besciierming van Elex strekt zichi mede uit tot de illustraties met inbegrip van de printed circuits, evenals tot de ontwerpen daarvoor. In verband met artikel 30 Rijksoktrooiwet mogen de in Elex opgenomen sciiakelingen slechts voor partikuliere of wetenschappelijke doeleinden vervaardigd worden en niet in of voor een bedrijf. Het toepassen van schakelingen geschiedt buiten de verantwoordelijkheid van de uitgeefster. De uitgeefster is niet verplicht ongevraagd ingezonden bijdragen, die zij niet voor publikatie aanvaardt, terug te zenden. Indien de uitgeefster een ingezonden bijdrage voor publikatie aanvaardt, is zij gerechtigd deze op haar kosten te (doen) bewerken; de uitgeefster is tevens gerechtigd een bijdrage te (doen) vertalen en voor haar andere uitgaven en aktiviteiten te gebruiken tegen de daarvoor bij de uitgeefster gebruikelijke vergoeding.

Nadrukrecht: Voor Duitsland: Elektor Verlag GmbH, 5133 Gangelt.

© Uitgeversmaatschappij Elektuur B.V-1985 Printed in the Netherlands

Drukkerij: N.D.B. Leiden, Zoeterwoude

jaarabonnement 1985 Nederland België buitenland f 42,50 Bfrs. 840 /^ 5 8 , Een abonnement loopt van januari tot en met december en kan elk gewenst moment ingaan. Bij opgave in de loop van een kalenderjaar wordt uiteraard slechts een deel van de abonnementsprijs berekend. Bij abonnementen die ingaan per het oktober-, novemberof decembernummer wordt tevens het volgende kalenderjaar in rekening gebracht. De snelste en goedkoopste manier om een nieuw abonnement op te geven is die via de antwoordkaart in dit blad. Reeds verschenen nummers op aanvraag leverbaar (huidige losse nummerprijs geldt).

Ofschoon aan sommige elektronische wonderwerkjes een bepaalde (kunstmatige) intelligentie wordt toegeschreven, bestaat ons kunsthoofd uit slechts wat plastic en twee elektret-mikrofoontjes. In sommige gevallen is namelijk de vorm belangrijker. . . kunsthoofd bIz. 1-29

Adreswijzigingen: s.v.p. minstens 3 weken van tevoren opgeven met vermelding van het oude en het nieuwe adres en abonnee-nummer. Commerciële zaken: C. Sinke W.H.J. Peeters (advertenties) Advertentietarieven, nationaal en internationaal, op aanvraag. Prijslijst nr. 1 is van toepassing. Korrespondentle: In linker bovenhoek vermelden: TV technische vragen LP lezerspost HR hoofdredaktie AW adreswijzigingen ADV advertenties ABO abonnementen RS redaktiesekretariaat

Hoe denkt u dat uw kennissenkring zal reageren, wanneer u beweert dat er alleen maar sinusvormige trillingen bestaan? Precies, ze zullen naar hun voorhoofd wijzen. Maar toch is het zo! Lees maar eens het verhaal over. . . de trillingen van monsieur fourier bIz. 1-44

elextra

1-04

komponenten

1-50

zelf bouwprojek ten komponententester Een eenvoudig meetapparaatje waarmee vrijwel alle elektronische komponenten op hun werking kunnen worden gekontroleerd.

1-14

automatische rogerpiep CQ, CQ, is er nog iemand rogerpiep?

1-16 "stand-by"

informatie, praktische tips mini-smoorspoel tegen hoogfrekwentinstralingen De titel z^egt het a l . . . boventonen, hoorbaar en zichtbaar Praktisch elke toon bestaat uit een grondtoon en een aantal harmonischen of "boventonen". nieuwe produkten

zonder

perkussie Een elektronisch drumstel dat het trommelvlies van de buren ontziet.

1-22

schemerschakelaar Licht uit, spot aan!

1-26

kunsthoofd Twee elektret-mikrofoontjes vormen bij deze schakeling letterlijk en figuurlijk het hoofdbestanddeel.

1-29

stroomtrafo Hoe met een eenvoudige multimeter wisselstromen kunnen worden gemeten.

1-32

C M O S onlogisch gebruikt CMOS-poortjes in analoge schakelingen. veiligheidsknipperlicht Acht knipperende LED's die de veiligheid van de nachtelijke fietser moeten verhogen.

1-20

1-20

1-25/1-28/1-49

kaleidoskoop

1-40

'n tip "Kant-en-klare" gaatjes voor luidsprekers.

1-43

autoversterkers Wat kunnen ze leveren?

1-48

grondbeginselen hoe zit dat Versterkers en vervorming.

1-13

opampkunde Wat men over operationele versterkers weten moet.

1-36

de trillingen van monsieur Fourier .. Het geheim van de periodieke trillingen.

1-44

1-33

kursus ontwerpen, deel 3 Gelijkrichters.

1-46

1-41

bij de voorpagina: Elektronica voor reuzen? Nee hoor, we hebben gewoon een standaard Elex-print 15 maal vergroot om tijdens beurzen de aandacht op ons blad te vestigen. Dat dat ons gelukt is, bleek wel uit de reakties die we kregen. Overigens werkt het ding ook echt: Het "lampje" knippert en de luidspreker piept! Het kleine kastje linksonder is een eenvoudige komponententester.

^^^^fc-!^

Over het lezen van Elex, het bouwen van Efex-Schakelingen en over wat Elex nog méér voor de lezer betekenen kan.

Lezersservice — Nog vragen of opmerkingen over de inhoud van Elex? Schrijf gerust als er iets niet duidelijk is. Het antwoord volgt zo snel mogelijk. Er is één voorwaarde: zend een voldoende gefrankeerde retour-enveloppe mee. Zet " T V " (technische vragen) op de brief en stuur deze naar: redaktie Elex, Postbus 121, 6190 AC Beek (L). — De Elex-redaktie staat altijd open voor meningen, wensen of nieuwtjes van lezers. In de rubriek "Postbus 121" worden interessante kommentaren en aanvullingen op oudere artikelen gepubliceerd. Zet " L P " op de brief. — Elex-printen zijn verkrijgbaar bij de uitgever van Elex en bij de betere elektronica-onderdelenhandelaar.

Hoeveel ohm en hoeveel farad? Bij grote of kleine weerstanden en kondensatoren wordt de waarde verkort weergegeven met behulp van één van de volgende voorvoegsels: p = (pico ) = 10~'^ = een miljoenste van een miljoenste n = (nano) = 10^^ = een miljardste (j = (micro) = 10-^ = een miljoenste m = (milli) = 10-3 = een duizendste k = (kilo) = 103 = duizend IVl = (Mega) = 10^ = miljoen G = (Giga) = lO" = miljard Het voorvoegsel vervangt \n Elex niet alleen een aantal nullen vóór of achter de komma maar ook de komma zélf: op de plaats van de komma komt het voorvoegsel te staan. Een paar voorbeelden: Weerstanden: 3k9 = 3,9 kQ = 3900 Q 6M8 = 6,8 MQ = 6 800 000 Q 0Q33 = 0,33 n Kondensatoren: 4p7 = 4,7 pF = 0,000 000 000 0047 F 5n6 = 5,6 nF = 0,000 000 0056 F 4fi7 = 4,7 ^iF = 0,000 0047 F

ïillSiijjisi

De voorvoegsels worden overigens óók gebruikt voor de afkorting van andere soorten hoeveelheden. Een frekwentie van 10,7 MHz wil zeggen: 10 700 000 Hz, dus 10 700 000 trillingen per sekonde.

Bouwbeschrijvingen Elex-schakelingen zijn klein, ongekompliceerd en betrekkelijk gemakkelijk te begrijpen. Er zijn speciale Elex-printen voor ontwikkeld, in drie formaten:

Schema's Symbolen In sommige gevallen, met name bij logische poorten, wijken de gebruikte schema-symbolen af van officiële teken-afspraken (DII\I,NENI. De schema's worden namelijk in vele landen gepubliceerd. Logische poorten zijn op z'n Amerikaans getekend. In de poorten zijn de volgens NEN en DIN gebruikelijke tekens " & " , " 5 1 " , " 1 " of " = 1 " genoteerd. Daardoor blijven de tekeningen internationaal bruikbaar en blijft de aansluiting op de in het elektronica-onderwijs toegepaste officiële tekenmethoden gehandhaafd. Voor een overzicht van symbolen: zie het artikel Komponenten, achterin dit nummer.

Maat 1: 4 cm x 10 cm Maat 2: 8 cm x 10 cm Maat 4; 16 cm x 10 cm (Europa-formaat) Bij iedere bouwbeschrijving hoort een plattegrond (komponentenopstelling), aan de hand waarvan de onderdelen op de print worden geplaatst en aansluitingen en eventuele resterende doorverbindingen worden gerealiseerd. Een plattegrond geeft de opgebouwde schakeling in bovenaanzicht weer. De zich op de onderkant (soldeerzijde) van de print bevindende koperbanen zijn in de plattegrond dun gedrukt. Soms is voor de bouw van een schakeling slechts een gedeelte van een Elex-print nodig. Het niet gebruikte gedeelte kan men met een figuurzaag langs een gatenrij afzagen.

Onderdelen Elex-schakelingen bevatten doorgaans uitsluitend standaardonderdelen, die goed verkrijgbaar zijn. En bovendien betrekkelijk goedkoop! Ga daarom niet bezuinigen op de aanschaf door het kopen van grote partijen onderdelen (bijvoorbeeld weerstanden per kilo of "anonieme", ongestempelde transistoren). Goedkoop is vaak duurkoop! Tenzij anders aangegeven worden %-watt-weerstanden gebruikt.

Solderen De tien soldeer-geboden. 1. Ideaal is een 15 a 30 watt-soldeerbout met een rechte 2 mm brede "longlife" punt. 2. Gebruik soldeertin, samengesteld uit 60% tin en 40% lood, bij voorkeur met 1 mm doorsnede en met een kern van vloeimiddel. Gebruik geen soldeermiddelen zoals soldeenwater, -vet of -pasta. 3. Bevestig vóór het solderen alle onderdelen stevig op de print. Verbuig daartoe de uit de bevestigingsgaten stekende aansluitdraden. Zet de soldeerbout aan en maak de punt schoon met een vochtig doekje of sponsje. 4. Verhit de beide metalen delen die aan elkaar gesoldeerd moeten worden, bijvoorbeeld een koperbaan en een aansluitdraad, met de soldeerbout. Voeg vervolgens soldeertin toe. Het tin moet vloeien, zich dus verspreiden over het gebied waar de te solderen delen elkaar raken. Haal 1 a 2 sekonden later de bout weg. Tijdens het afkoelen van de soldeerverbinding mogen de twee delen niet ten opzichte van elkaar bewegen. Anders opnieuw verhitten. 5. Een goede soldeerlas ziet er uit als een bergje met een rondom holle helling. 6. Kopersporen en onderdelen, met name halfgeleiders, mogen niet te warm worden. Zorg desnoods voor extra koeling door de te solderen aansluitdraad met een pincet vast te houden. 7. Knip uit de soldeerlas stekende aansluitdraden af met een scherpe zijkniptang. Pas op voor rondvliegende stukjes draad! 8. Zet de soldeerbout uit na het solderen en tijdens onderbrekingen die langer dan een kwartier duren. 9. Moet er soldeertin worden verwijderd? Maak dan gebruik van zg. zuiglitze. Verhit het te verwijderen tin met de soldeerbout. Houd het uiteinde van de litze bij het tin. De litze "zuigt" het tin nu op.

10. Oefening baart kunst. Weerstanden of stukjes draad zijn zeer geschikt als oefenmateriaal.

Foutzoeken Doet de schakeling het niet meteen? Geen paniek! Nagenoeg alle fouten zijn snel op te sporen bij een systematisch onderzoek. Kontroleer allereerst de opgebouwde schakeling: — Zitten de juiste onderdelen op de juiste plaats? Kijk of de onderdelenwaarden en typenummers kloppen. — Zitten de onderdelen niet verkeerd om? Zijn de voedingsspanningsaansluitingen niet verwisseld? — Zijn de aansluitingen van halfgeleiders korrekt? Heeft u de onderdelenplattegrond misschien opgevat als het onder-aanzicht van de schakeling, in plaats van het boven-aanzicht? — Is alles goed gesoldeerd? Een goede soldeerverbinding is ook in mechanisch opzicht stevig.

Netspanning Isoleer netspanningsleidingen zodanig dat er bij een gesloten kast geen aanraakgevaar bestaat. Alle van buiten bereikbare metalen delen moeten zijn geaard. * De netkabel moet met een trekontlastingsbeugel of -doorvoer aan de kast zijn bevestigd. * De drie aders van de netkabel moeten mechanisch stevig zijn bevestigd. (Alléén een soldeerverbinding is onvoldoende!). * De aarddraad moet langer zijn dan de twee andere draden. Bij onverhoopt lostrekken van de netkabel blijft de aardverbinding dan het langst gehandhaafd. * Houd ongeïsoleerde netspanningsvoerende draden of soldeerpunten minstens 3 mm van andere draden of soldeerpunten verwijderd. * Verwijder de netsteker uit het stopkontakt vóór het verrichten van werkzaamheden aan het apparaat. Uitschakelen alleen is niet voldoende! * Kontroleer de drie netspanningsaansluitingen op onderbrekingen en onderlinge kortsluitingen. * Bevestig bij het meten aan netspanningsvoerende delen van een schakeling éérst de meetsnoeren met behulp van geïsoleerde meetklemmen; steek daarna pas de steker in het stopkontakt. * Zorg er bij het meten aan het laagspanningsgedeelte van een schakeling voor dat de netspanningsvoerende delen geïsoleerd zijn.

^-^A?g^ Of een versterker goed is of niet, inangt niet alleen af van het uitgangsvermogen. Een heel belangrijk gegeven is ook de vervorming. Als de golfvorm van het uitgangssignaal volkomen identiek is met wat we erin gestopt hebben, is de vervorming 0%; een ideale waarde, die in de praktijk nooit voorkomt. Goede versterkers vervormen enkele honderdste procenten; bij een slechte versterker kan dat oplopen tot een paar procent. Het meten van de eigen vervorming van een versterker is geen eenvoudige zaak. Er is hoogwaardige en dus dure meetapparatuur voor nodig omdat eventuele vervorming, die in het meetcircuit zelf zou ontstaan, de hele meting natuurlijk waardeloos zou maken. De mate van vervorming wordt altijd gemeten bij een laag uitgangsvermogen. Fabrikanten hebben al lang geleden ontdekt dat die methode het meest rooskleurige beeld oplevert. Een 40-watt-versterker, die bij een uitgangsvermogen van 1 watt een vervorming vertoont van 0,02%, zal steeds meer gaan vervormen naarmate het uitgangsvermogen oploopt. Maar er is ook nog een andere, meer eerbare reden om bij laag vermogen te meten. We voeren aan een kwalitatief goede versterker een sinusvormig signaal toe en draaien vervolgens de volumeknop steeds verder open. Op een gegeven moment zal dan de versterker zijn maximale uitgangsvermogen leveren. De uitgangsspanning is even hoog als de voedingsspanning (figuur 1).

SWSOdX-'f

Zodra we nu gaan proberen er nog iets meer signaal uit te "persen", treedt er oversturing op: onze fraaie, gave sinusvorm past niet meer binnen de grenzen van de voedingsspanning. Het gevolg is dat de toppen van de sinus worden afgeplat (figuur 2). Het geluid verandert drastisch: de aanvankelijk neutraal klinkende toon krijgt een schrille bijklank, die wordt veroorzaakt door allerlei boventonen, die het oorspronkelijke signaal helemaal niet bevatte.

avsoJx_2.

Overigens is oversturing niet altijd aan de versterker te wijten: een te hard opgenomen band- of kassette-opname veroorzaakt precies hetzelfde verschijnsel. Vaak is ook de luidspreker de schuldige. Luidsprekerkonussen hebben een beperkte bewegingsvrijheid. Als de spreekspoel een te groot signaal krijgt, kan de konus niet zo ver uitwijken als eigenlijk nodig zou zijn. Ook dat levert een weinig fraai geluidsbeeld op. Om die reden is het zeer aan te bevelen, luidsprekers te kiezen die een wat groter vermogen kunnen verwerken dan de versterker kan leveren.

Een oud Chinees spreekwoord zegt: "Test altijd alle komponenten voordat ze in de schakeling worden gezet". Grapje, zult u nu misschien zeggen en daar kunnen we u alleen maar gelijk in geven. Althans, wat dat "oud Chinees" betreft; de raadgeving zélf zou men echter wel moeten opvolgen. Maar zoals het de meeste goede raadgevingen vergaat: ze worden in de wind geslagen. Niet onbegrijpelijk, want wie houdt er serieus rekening mee, dat een "vers" gekocht onderdeel defekt zou kunnen zijn? Ook de onderdelen uit de hobbyla zouden — zo redeneert men — eigenlijk goed moeten zijn, want anders waren ze al lang weggegooid. Fout! Uit eigen ervaring weten we namelijk dat vooral gebruikte onderdelen die er ogenschijnlijk nog heel goed uitzien, heel wat ellende kunnen opleveren. Een "check" vooraf is dus nooit en te nimmer verspilde moeite! En om u het helemaal gemakkelijk te maken, hebben we de hier beschreven komponententester ontworpen. Weliswaar geeft dit apparaatje niet aan of het desbetreffende onderdeel nog aan alle specifikaties voldoet, maar wèl of het defekt is of niet. Een blik op figuur 1 maakt duidelijk dat voor dit uiterst nuttig meetapparaatje maar erg weinig komponenten nodig zijn. Voor de kosten hoeft men het dus niet te laten. In totaal bestaat de komponententester uit 5 weerstanden, een torretje, een diode en een LED. Het enige wat men verder nog nodig heeft, is een voedingsbron; in dit geval een 9 V-batterijtje. Goed, laten we eens gaan kijken waarvoor de diverse onderdelen dienen. Met de weerstanden R1 en R2 worden de stromen voor de testobjekten ingesteld. Het uitleesgedeelte bestaat voor het wezenlijke deel uit T l en de LED.

komponententester Figuur 1. Het elektronisch gedeelte van de komponententester is net zo eenvoudig als het meten ermee. De testobjekten worden zoals in tabel 1 w o r d t opgegeven met de punten 1 . . .4 verbonden.

2 ^ R3 3 ; 3 ^ 1 5 0 n I-

1IM4148 84785X-1

R3 begrenst de basisstroom voor T l tot de maximaal toelaatbare waarde, terwijl R4 er voor zorgt dat de schakeling niet meteen de geest geeft wanneer er iets verkeerd aangesloten wordt. Wat er allemaal tijdens een meting in de schakeling gebeurt, is snel verklaard: Stel we moeten een diode testen. Sluiten we deze met de anode op punt 2 en met de kathode op punt 3 aan, dan staat de diode in doorlaatrichting geschakeld. De transistor krijgt daardoor een basisstroom (via R2) en gaat dus geleiden. Gevolg: de LED licht op. Draaien we de diode om, dan staat deze in sperrichting. De tor krijgt nu geen basisstroom, zodat het LED'je niet kan oplichten. Men kan dus aan de hand van het wel of niet oplichten van de LED precies zien of het testobjekt nog bruikbaar is. In principe werkt de komponententester op twee manieren: enerzijds als "doorgangstester" voor dioden, spoelen, kondensatoren (bij voorkeur eiko's) en natuurlijk leidingen, en anderzijds als halfgeleidertester voor transistoren, thyristoren en triacs. Uiteraard moet men bij deze laatste groep wel op de hoogte zijn van de aansluitgegevens, zodat meetresultaten niet verkeerd geïnterpreteerd kunnen worden. Zoals u in figuur 2 kunt zien past de schakeling op een klein hoekje van een standaardprint van het formaat 1. Het is dan ook best wel raadzaam — aangezien er zoveel ruimte over is — om ook de batterij met behulp van wat dubbelzijdig kleefband een vast plaatsje op de print te geven. Wil men de tester in een kastje bouwen, dan moeten zowel de aansluitingen 1 tot en met 4, als de LED en de schakelaar op het front aangebracht worden. Het geheel kan er dan uit komen te

Tabel 1 onderdeel

^3

aansluitpennen

Onderdelenlijst R1 = 56 Q R2 = 560 Q R3 = 150 Q R4 = 47 Q R5 = 180 ö Dl = LED rood D2 = 1N4148 T l = BC 547B SI = schakelaar 9 V-batterij (power pack)

meetresultaat

1,3

L E D brandt

1,3

L E D brandt tot 3 3 0 k ï ï

/

4 krokodilklemmen met

4h -Dh —

-0-

^•F NPN

L E D licht kort op

2 aan + , 3 aan —

1 ,3

L E D brandt

1.3

L E D brandt

2 aan A 3 aan K 3 aan A 2 aan K

1 2 aan C 3 aan E

aansluitsnoertjes eventueel een 5-polige DINbus met steker (zie tekst) standaardprint formaat 1

L E D licht heel even op

2 (aan + ) , 3 (aan —)

Geschatte bouwkosten: f 17,50

r 40

—*.

L E D brand, n,e.

L E D brandt bij aanraking van B en C. Met natte vingers proberen indien L E D niet meteen oplicht!

300

° 2 Tl

oVo ^•^o-ESD-o

PNP 2 aan E 3 aan C

J ^

1 en 3 aan A 4 aan K

1 en 3 aan A l 4 aan A 2

als N P N

L E D dooft wanneer G aan 2 of A

L E D dooft wanneer G kortstondig aan 2 of A l

-^-^p zien zoals op de foto. Een andere mogelijkheid is om de 4 aansluitingen op een DIN-bus aan te sluiten, zoals die in de audiowereld wordt gebruikt. Men moet dan wel een adapter vervaardigen die aan een kant met een vijfpolige DINsteker is uitgerust en aan de andere kant met vier krokodilklemmen. Men kan natuurlijk ook de testobjekten rechtstreeks in de dien-

overeenkomstige aansluitingen van de DIN-bus steken. U zult zelf wel het beste weten, welke aanpak de handigste is. Zo, in tabel 1 ziet u wanneer het LED'je moet oplichten (of niet oplichten natuurlijk), zodat er eigenlijk niets meer in de weg staat om met de lang geleden voorgenomen grote opruiming in het hobbylaatje te beginnen. ..

L

J

Tabel 1. "Meetvoorschriften" voor de komponententester. De opgegeven meetresultaten gelden voor komponenten die in orde zijn. Figuur 2. Aangezien er op de print genoeg ruimte over is, is het helemaal geen gek idee om ook de batterij met behulp van wat dubbelzijdig plakband een vast plaatsje op de print te geven.

"Elex-redaktie voor Elexiezer"; piiiiiep. "Elex-lezer voor Elexredaktie. Ben QRV. Over". "Elex-redaktie voor Elexlezer. QTC Elex 11/84. Zijn er nog 27 MC-ers of andere zendamateurs die nog zonder automatische rogerpiep werken?"; piiiiiep. Als u ook tot die groep behoort luidt het antwoord ongeveer zo: "Elex-lezer voor redaktie. Ik werk nog zonder automatische rogerpiep. Over". "Elex-redaktie voor lezer. Hier moet dringend iets aan gedaan worden"; piiiiiep. "Elex-lezer aan redaktie. Bericht begrepen. Nu ik deze schakeling heb gezien

automatische rogerpiep begin ik er direkt aan. Roger. Cheerio!". Wie het denkbeeldige radiogesprek tussen de redaktie en deze zendamateur aandachtig gelezen heeft zal beslist gemerkt hebben wat het verschil tussen de twee stations is. Inderdaad, het station van de Elex-redaktie hoeft niet telkens de tegenpartij met "Over" uit te nodigen tot een antwoord; dat gebeurt volautomatisch doordat het station na het einde van het bericht een pieptoon uitzendt. Technisch is dit vrij eenvoudig te verwezenlijken. In totaal zijn hiervoor slechts. ..

. . .vier funktieblokken... nodig. Het zijn de schakeltrappen A en D, samen met de multivibratoren B en C, die in figuur 1 te zien zijn. De rogerpiep wordt in het circuit van de handmikrofoon opgenomen door hem tussen de spreektoets en de eigenlijke mikrofoon te schakelen. Wil men gaan zenden, dan wordt door het indrukken

van de spreektoets de schakeltrap A geaktiveerd. Bovendien wordt door schakeltrap A ook schakeltrap D aangestuurd, die op haar beurt via het aangesloten relais de handmikrofoon inschakelt. Meer gebeurt er voorlopig niet. Pas wanneer na het einde van het bericht de spreektoets wordt losgelaten, treedt de eigenlijke rogerpiep-schakeling in werking. In blok B start de MMV (monostabiele multivibrator). Tijdens de monofloptijd wordt de A M V (astabiele multivibrator) in blok 3 vrijgegeven. Maar terwijl dit gebeurt houdt schakeltrap D het relais nog enige tijd aangetrokken. Dat is nodig omdat het station gedurende de monofloptijd nog op zenden moet blijven, teneinde het AMV-signaal in de lucht te brengen. Piiiiiep.

De schakeling Een van de weinige dingen die we in het schema van figuur 2 direkt zullen herkennen is de spreektoets. Dat is SI, aangeduid met PTT, wat "Push To Talk" betekent. Ook het relais is gemakkelijk

te vinden. Tussen de spreektoets en het relais liggen dus vier funktieblokken. Het blokschema laat zien dat de spreektoets tot schakeltrap A behoort, en het relais tot schakeltrap D. Schakeltrap A is opgebouwd rond transistor T l , en de schakeltrap D bestaat uit de transistoren T2, T3 en T4, met de daarbij behorende onderdelen. Nu nog de multivibratoren. De MMV bestaat uit de NAND-poorten N1/N2 en de A M V is opgebouwd rond N3/N4. Schakeltrap A Rond de mechanische spreektoets SI wordt met behulp van Tl (figuur 3) een elektronische schakelaar opgebouwd die sluit wanneer SI wordt ingedrukt. Als SI niet is ingedrukt staat op de basis van de PNP-transistor Tl een positieve voorspanning, zodat Tl spert. Het uitgangssignaal UI is dan vrijwel nul volt. Door SI te sluiten wordt Tl in verzadiging gestuurd en stijgt het uitgangssignaal tot (bijna) de waarde van de voedings-

spanning. Het uitgangssignaal UI dient als ingangssignaal voor twee volgende trappen: benoemd als 13 aktiveert het de schakeltrap D, en onder de aanduiding II stuurt het de MMV aan (figuur 1, blok B; zie ook de figuren 4 en 6). De monostabiele multivibrator (IVIMV) In de rusttoestand — d.w.z. SI geopend en II logisch O — is het uitgangssignaal U2 op pen 11 van NI logisch 1. Dit nivo blijft onveranderd, zelfs wanneer II van " O " naar " 1 " gaat; wel ontlaadt zich in dat geval abrupt kondensator C2 omdat deze in het inwendige van NI via een diode met de massa verbonden is. Wanneer 81 weer geopend wordt gaat het signaal II van " 1 " terug naar "O". De negatieve impulsflank op pen 8 van N2 start de monoflop omdat hij via C2 op de ingang van NI terecht komt. Bijgevolg wordt de uitgang van NI (pen 11) logisch 0. Nadat de monofloptijd verstreken is — bij de gegeven waarden voor R4 en C2 ongeveer

0,5 sekonde — treedt de rusttoestand weer in. Het uitgangssignaal U2 blijft dan nog " 1 " totdat een volgende negatieve impulsflank op de ingang de monoflop opnieuw start. Het uitgangssignaal U2 dient als ingangssignaal voor twee verdere trappen: aangeduid als 14 (figuur 6) stuurt het de schakeltrap in blok D aan, en onder de benoeming 12 (figuur 5) start het d e . . . . . . astabiele multivibrator (AMV) De NAND-poorten N3 en N4 zijn beide als inverter geschakeld (figuur 5), en vormen samen met C3, R5 en PI de AMV. Wie de voorgaande nummers van Eiex goed gelezen heeft weet waarschijnlijk wel dat de astabiele multivibrator een generator is die een kontinue blokspanning opwekt. Toch heeft de A M V uit figuur 5 een bijzondere eigenschap: hij kan in- en uitgeschakeld worden met ingangssignaal 12, dat afkomstig is van de MMV. Als het ingangssignaal 12 logisch 1 is ligt de poort N3 via de diode Dl ook op " 1 " ; de A M V produceert dan geen signaal. Maar zodra er een " O " op de ingang verschijnt staat Dl in sperrichting; de A M V treedt nu in werking en wekt een blokspanning op met een frekwentie van ongeveer 1 kHz. Deze frekwentie wordt bepaald door C3, R5 en PI; zij kan enigzins geregeld worden met PI. Omdat de A M V door de MMV wordt ingeschakeld, is het uitgangssignaal U3 gedurende ongeveer 0,5 sekonde beschikbaar. Via C4, R8 en C5 (zie figuur 2) wordt het naar de zender geleid. Het signaal wordt echter pas daadwerkelijk uitgezonden als we er tevens voor zorgen dat bij het loslaten van de PTT-toets het relais niet onmiddellijk omschakelt van zenden naar ontvangen.

Figuur 1. We kunnen de rogerpiep-schakeling verdelen in vier funktieblokken: de schakeltrappen A en D, een monostabiele multivibrator (blok B) en een astabiele multivibrator (blok C). Figuur 2. De totale schakeling werkt in feite als een elektronische schakelaar. Zij bestuurt het relais, en wanneer na het zenden van een bericht het station weer op ontvangen gaat, voert zij bovendien automatisch het piepsignaal aan de zender toe.

©-

1 0 . . .15 V R2

^

BC 557B

A

¥^

^ PTT

^

N4

p—|C3

E%1f^

100 n L I

1 0 . . . 15V ^ zie tekst

BC 557B

® IC1

0 ©^

100 |i 16V

-O

1N4148

O

Jf^^O^^

OoH • z i e tekst

Figuur 3. De PIMP-transistor in de eerste schakeltrap komt in geleiding wanneer de schakelaar S1 gesloten is. Figuur 4. De M M V w o r d t door signaal 11 gestart en kiept na een door R4 en C2 bepaalde tijd weer terug. Figuur 5. De astabiele multivibrator w e k t een blokspanning op van ongeveer 1 kHz. Figuur 6. Deze schakeltrap heeft twee funkties: wanneer de PTT-toets w o r d t ingedrukt, zorgt zij ervoor dat het relais w o r d t aangetrokken; verder houdt zij (op kommando van de M M V ) na het loslaten van de toets de bekrachtiging nog enige tijd in stand.

maar met enige vertraging. Dit bereiken we door met de IVIIVIV e e n . . .

. . . relaistrap... aan te sturen. Deze is opgebouwd rond de transistoren T2, T3 en T4 (zie figuur 6). Als ingangssignaal (13) dient het uitgangssignaal UI van de eerste schakeltrap. Wanneer de PTT-toets is ingedrukt ligt het nivo hiervan in de buurt van de voedingsspanning; daardoor trekt het relais Rel aan, zodat het station omschakelt naar zenden. De

relaistrap werkt als volgt: door het hoge spanningsnivo op de basis van T3 wordt deze transistor in verzadiging gestuurd. Op de basis van T4 staat dan een lage spanning, en omdat deze transistor van het PNPtype is komt hij eveneens in geleiding. Hierdoor wordt aan het relais de benodigde voedingsspanning toegevoerd; het relaiskontakt schakelt en de zendontvanger gaat over op zenden. Om te bereiken dat na het loslaten van de PTT-toets ook nog de automatische rogerpiep wordt uitgezon-

84729X-6

den, moet het relais nog even aangetrokken blijven. Het signaal dat van de mqnoflop (figuur 4) naar de schakeltrap gaat zorgt ervoor dat dit ook inderdaad gebeurt. Het uitgangssignaal U2 schakelt niet alleen de A M V in, maar belandt bovendien nog op de ingang 14 van de schakeltrap en via R9 op de basis van T2. Gedurende de monofloptijd is dit signaal logisch "O", en omdat T2 een PNP-transistor is, geleidt hij zolang de monofloptijd duurt. De schakeltrap blijft dus in werking en

ook het relais blijft aangetrokken. Wanneer tenslotte de monoflop terugvalt in de rusttoestand, spert de relaisschakeltrap (uiteraard zolang de PTT-toets niet wordt ingedrukt). De spanning op de relaisspoel valt weg, het relalskontakt schakelt om, en het station gaat van zenden over op ontvangen. De zenerdiode D4 is niet altijd nodig; dit hangt af van de voedingsspanning en van de eigenschappen van het toegepaste relais. Het relais dat in de onderdelenlijst genoemd wordt heeft-een nominale voedingsspanning van 12 V, en bij een omgevingstemperatuur van 20°C is het bruikbaar bij spanning tussen 8,3 en 21,5 V. De meeste zendontvangers werken op een voedingsspanning tussen 10 V en 15 V. Wanneer bij een dergelijk relais de voedingsspanning binnen de aangegeven grenzen blijft mag in plaats van de zenerdiode een draadbrug gemonteerd worden. Past men echter een relais toe waarvan de nominale spanning lager is dan de voedingsspanning, dan moet het verschil tussen deze spanningswaarden door de zenerdiode worden opgevangen. Is bijvoorbeeld de voedingsspanning 12 V en de nominale spanning van het relais slechts 6 V, dan moet de zenerdiode een

waarde krijgen van 5,6 of 6,2 V.

De b o u w Alle komponenten passen op een standaardprint van formaat 1. Slechts het relais en de PTT-toets moeten extern gemonteerd worden. Aangezien een soortgelijke toets op elke handmikrofoon te vinden is kunnen we het beste op dat punt de bedrading onderbreken om de verbinding met de rogerpiep-schakeling tot stand te brengen. Wie al een geschikt relais bezit mag dat overeenkomstig de komponentenopstelling in figuur 7 verbinden met " R e l " ; de aansluitpunten voor de PTTtoets vinden we bij " S I " . Het opbouwen van de print vereist enige zorg. Sommige draadbruggen zijn zo kort dat men ze gemakkelijk over het hoofd ziet. Verder moeten we er op letten dat de dioden en IC1 niet verkeerdom worden gemonteerd. Om de schakeling te testen sluiten we voorlopig een 9 V batterij aan. Zodra de PTTtoets wordt ingedrukt moet het relais aantrekken. Pas wanneer we de toets loslaten mag het relais afvallen, uiteraard met een vertraging van een halve sekonde. Als de schakeling op deze wijze reageert zijn de beide scha-

keltrappen en de monostabiele multivibrator in orde. Of ook de astabiele multivibrator goed werkt kunnen we bij benadering testen met behulp van een multimeter. Deze wordt verbonden met het knooppunt van de pennen 5 en 6 van IC1. Wannéér 81 niet is ingedrukt moet daar bijna de volledige voedingsspanning aanwezig zijn. Na het indrukken van SI daalt het spanningsnivo enigszins omdat het relais dan tamelijk veel stroom vraagt. Wordt vervolgens de toets weer losgelaten, dan moet de naald van het meetinstrument duidelijk teriigvallen in de richting van nul volt; dat betekent dat de A M V de gewenste blokspanning opwekt. Als de schakeling niet werkt zoals hier beschreven is moeten de trappen afzonderlijk met de multimeter getest worden om de fout op te sporen. In de tabel staan de belangrijkste meetpunten met de bijbehorende spanningen. "Elex-redaktie voor Elexlezer. QRT". Piiiiiep.

Tabel 1. Voedingsspa nning: 9 V Meetpunt

SI open

1 2 3

9 0 9

4 5 6

0 V 0 V 4,5 V

V V V

SI ingedrukt 7,5 V 8 V 9 V (verandert pas als SI wordt losgelaten) 7 V 8 V 4,5 V

Als toets SI is ingedrukt kunnen de gemeten waarden afwijken van die in de tabel doordat het relais tamelijk veel stroom vraagt. Bovendien geven niet alle relais dezelfde mate van afwijking.

Figuur 7. Met deze komponentenopstelling past de rogerpiep-schakeling op een standaardprint van formaat 1. Tabel 1. Deze meetpunten met de bijbehorende spanningswaarden komen van pas wanneer bij de bouw van de schakeling fouten zijn gemaakt.

Onderdelenlijst RT = 82 kS R2,R11 = 10 kS R3,R5,R8,R9,R10 = 47 kQ R4 = 1 MQ R6,R7 = 100 kS PI = 50 kQ instelpot C1,C4 = 100 nF C2 = 560 nF C3,C5 = 6,8 nF C6 = ^oo

^LF/^6V

D1...D3 = 1N4148 D4 = zenerdiode; vervalt bij het genoemde relais en een voedingsspanning van 12 V (zie tekst) T1,T2 = BC557B T3 = BC 547B T4 = BC 160 IC1 = 4011 Diversen: SI = PTT-toets ("Push To Talk"; zie tekst) Elex-standaardprint formaat 1 relais (Siemens V23027-A0002-A101; zie tekst) 8 soldeerpennen (diam. 1,2 mm) soepel montagedraad montagemateriaal Geschatte bouwkosten: f 22,50

mini-smoorspoel tegen hoogfrekwent-i nstra I i ngen Het is vervelend wanneer de net gebouwde, gevoelige mikrofoonvoorversterker naast Inet mikrofoonsignaal ook radio IVIoskou of het gejengel van een naburige CB-zender ontvangt. Gevoelige apparaten hebben namelijk de neiging hoogfrekwent-instralingen te verwerken. Hierbij werken vooral langere draden, bijvoorbeeld een mikrofoonsnoer, als antenne, en een of andere halfgeleider in de schakeling demoduleert het radiosignaal dat "ontvangen" wordt. Het probleem kan opgelost worden door direkt achter

de DIN-bus een ringkernsmoorspoel* te solderen (foto). De smoorspoel heeft een zekere zelfinduktie. Hoewel de spoel niet groot genoeg is om het laagfrekwente audiosignaal te kunnen beïnvloeden, houdt ze door de grote wisselstroomweerstand (impedantie) de hoogfrekwente radiogolven tegen. Vooral voor korte golven ( 2 . . .30 MHz) en voor ultrakorte golven (boven 30 MHz) werkt dat zeer effektief. Bij zeer sterke instralingen moet het hele apparaat in een metalen kast "ingepakt" worden. Dan moeten dus alle in- en

In "Hoe zit dat?" maakten we kennis met vervorming, die in een versterker kan ontstaan doordat het signaal wordt voorzien van ongewenste boventonen. Trek daaruit niet de konklusie dat boventonen te allen tijde krachtdadig bestreden moeten worden: ze kunnen ook een heel nuttige funktie vervullen. De klankkleur van muziekinstrumenten wordt grotendeels bepaald door de boventonen, die ze aan de gespeelde toon toevoegen. Zonder dat zou er nauwelijks verschil te horen zijn tussen een fluit en een trompet, of tussen een piano en een gitaar. Een zuivere sinustoon klinkt namelijk saai en droog. Daarom wekken elektronische muziekinstrumenten een signaal op, waarin zoveel mogelijk boventonen vertegenwoodigd zijn. Met behulp van ingewikkelde filters worden die dan weer gedeeltelijk verwijderd om een zo groot mogelijke variatie in klankkleur te krijgen. Een kleine demonstratie is hier misschien op zijn plaats. We hebben een trafo

boventonen, hoorbaar en zichtbaar nodig die 5 tot 8 volt levert (een beltrafo is daar prima geschikt voor). Verder nog: 1 potmeter, lineair, 220 of 500 Q, 2 siliciumdioden 1N4148, 1 koptelefoon, 1 weerstand van 100 Q en tenslotte een weerstand van 390 Q, die weggelaten kan worden als de koptelefoon een impedantie heeft van meer dan 600 Q. Een waarschuwing is hier op zijn plaats: de primaire aansluiting van de trafo gaat straks een spanning voeren van 220 volt. Zorg er voor dat die aansluiting zodanig geïsoleerd is dat per onge-

uitgaande draden van smoorspoelen voorzien worden. Het kastje moet met de massa-aansluitingen van de schakeling verbonden worden.

*Smoorspoel: ringkern T37-75 (Micrometals), met 22 windingen 0 , 2 . . .0,3 mm

| CuL (koperlakdraad) gelijkmatig gewikkeld. Gewone spoeltjes tussen 100 JJH en 1 mH kunnen ook als smoorspoel gebruikt worden. Zij kunnen echter aan gevoelige ingangen brom oppikken.

luk aanraken onmogelijk is! Wij van Elex willen dat ons lezersbestand op peil blijft. De schakeling is vrij simpel. De trafo dient als bron van een sinusvormige wisselspanning. Het volume kan worden geregeld met potmeter PI, die een groter of kleiner deel van de secundaire trafospanning toevoert aan de koptelefoon. Als we het signaal afluisteren voordat we de dioden hebben ingezet, horen we hoe een zuiver sinusvormig signaal klinkt. Na het monteren van de dioden verandert de klankkleur vrij drastisch. Dat komt doordat de dioden bij

een spanning van ongeveer 0,7 volt gaan geleiden. Als de wisselspanning groter is dan die waarde, worden de toppen "afgesneden". Draaien we de potmeter verder open, dan worden de flanken van het signaal steiler, omdat er een groter gedeelte van de sinus afgesneden wordt. De drie bovenste foto's van figuur 3 laten zien, hoe deze signalen er op een oscilloscoop uitzien: eerst een sinusvormig signaal (figuur 3a), dan een sinus met afgesneden toppen (figuur 3b), en vervolgens een fors afgesneden sinus (figuur 3c). De veranderingen in klankkleur worden veroorzaakt door een groter of kleiner gehalte aan boventonen. Ook dat kan zichtbaar worden gemaakt. Daarvoor hebben we een apparaat nodig, dat bekend staat onder de naam "spectrum-analyzer". Dit apparaat filtert uit het meetsignaal één bepaalde frekwentie en meet de spanning daarvan. Terwijl een lichtpunt van links naar rechts over het scherm

©

koptstefoon

220 V

D1,D2=1N4148 84802X'1

Figuur 1. Oe experimenteerschakeling zelf w e r k t met een ongevaarlijk lage spanning. De 220-volt-aansluitingen van de trafo echter zijn levensgevaarlijk! Zorg ervoor, dat ze niet kunnen worden aangeraakt en kontroleer dat nog eens, voordat u de schakeling in w e r k i n g stelt! Figuur 2. Een spectrumanalyzer. Dit dure meetapparaat laat zien, hoe sterk verschillende frekwenties in een bepaald ingangssignaal zijn vertegenwoordigd. Figuur 3a. Een zuivere sinus is een signaal met slechts één frekwentie. De hier getoonde sinus is overigens niet van het lichtnet afkomstig, maar van een sinusgenerator.

beweegt, stijgt de meetfrekwentie. Hoe hoger de spanning wordt bij een bepaalde frel-o

o—{BÜD—o

Figuur 5. De mengtrap wordt gemonteerd op een afzonderlijke standaardprint van formaat 1. Zo ziet de onderdelenopstelling er uit. Figuur 6. De drumprint en de druktoets kunnen in een realistisch ogende trommelbehuizing worden ingebouwd. Vorm en afwerking zijn een kwestie van fantasie en handigheid.

R3b

O—(BSE

ï

r CC

o!r o-HD?_§-tS3^3-2

Onderdelenlijst mengtrap R9a.. .R9f, R10.. .R12 = 100 kS C9 =

100^JF/16 V

cio,cii = ^o ^lF/^e v IC1 = 741 Diversen: Elex-standaardprint formaat 1 SI = aan/uit-schakelaar Geschatte bouwkosten: f 12,-

bij benadering in dezelfde stand moeten staan! Waarschijnlijk zal bij het zoeken naar een nieuwe frekwentieinstelling de schakeling ophouden met oscilleren. Het geluid komt echter weer terug als we ook P3 even bijregelen. Is de juiste toonhoogte gevonden, dan moet instelpotentiometer P3 een klein beetje worden gedraaid

totdat het oscilleren ophoudt. Nu drukken we S2 in en als bij de bouw verder geen fouten zijn gemaakt, moet nu het geluid van een trommelslag te horen zijn. Alle drumprints moeten een voor een op deze manier worden afgeregeld. Als na de eerste poging nog niet de gewenste toonhoogte wordt voortgebracht, moet

Kompakte universeelmeter van Pantec De nieuwe kompakte universeelmeter Challenger van Pantec biedt zeer veel mogelijkheden aan een service-monteur die een analoge meter boven een digitale prefereert. De mogelijkheden zijn: 1. Kapaciteitsmeting volgens een ballistische meetmethode. 2. Doorgangsmeting voor het testen van LED, FET, triac, transistoren en dioden. 3. Naast de normale spanning- en stroommeting, resp. vanaf 250 mV en 25 A. is een 10 A- en 1,5 kV-meetbus aangebracht. Het beveiligingssysteem van de Challenger is zo gemaakt dat

84781X-6

de procedure herhaald worden, desnoods meerdere malen. Een beetje geduld is dus noodzakelijk, vooral omdat het soms niet meevalt uit de konstante sinustoon af te leiden hoe de trommelslag uiteindelijk zal klinken; maar gelukkig krijgt men door goed luisteren snel de slag te pakken. Na deze afregeling mag de

"trommelbehuizing" worden voltooid, zodat er eindelijk op los getrommeld kan worden. Veel plezier, maar denk ook even aan de buren; de Elex-perkussie mag wel geluid maar geen ergernis veroorzaken, gebruik desnoods een hoofdtelefoon.

bij overbelasting een supersnelle zekering het ingangscircuit onderbreekt. Om het gebruik van de universeelmeter in bijzondere meetomstandigheden te vergemakkelijken, bijv. in de werkplaats of binnen een schakelkast, is aan de onderzijde van de multimeter een magneet geplaatst, zodat u het instrument aan een wand kunt kleven en de handen vrij heeft. Car/o Garazzi Praxis B.V., Pantec Division. Willem Barentszstraat 1, 2315 TZ Leiden (X 156IV1)

Zodra het begint te schemeren worden niet alleen uilen, katten, vampieren en ander (on)gedierte aktief, maar ook het teller-IC in onze schakeling ontwaakt uit zijn sluimering en begint sekonden te tellen. Waar dat goed voor is? Nou, bijvoorbeeld om de etalageverlichting, het leeslampje in de kinderkamer of wat dan ook voor een bepaalde tijd in te schakelen. Het schakelmoment is afhankelijk van een bepaalde, instelbare lichthoeveelheid. Maar laten we bij het begin beginnen. Het teller-IC moet op de een of andere manier te weten komen hoe licht of donker het buiten nog is. Welnu, dat gebeurt via een elektronisch oog, in ons geval een LDR. Zoals u ondertussen zult weten (trouwe Elex-lezers móéten dat weten), varieert de weerstand van een LDR naar gelang het lichter of donkerder wordt: De weerstand stijgt wanneer het donker wordt en daalt

zodra er licht op valt. Goed, we gaan even naar de schakeling in figuur 2. Wanneer het omgevingslicht onder een met PI ingestelde waarde komt, is de weerstandswaarde van de LDR zo groot dat op de ingang van de schmitttrigger (IC1) een hogere spanning staat dan op ingang 2. Deze laatste spanning is door de spanningsdeler R1/R2 ongeveer op de halve voedingsspanning vastgelegd. In deze toestand klapt de uitgang van de schmitt-trigger om van logisch O naar " 1 " .

De onderdelen Een schmitt-trigger is een drempelwaardeschakelaar die bij het overschrijden van zowel een bovenste als een onderste drempelwaarde (een bepaalde spanning), direkt omklapt. Er is dus sprake van twee verschillende spanningsnivo's. Zoals uit figuur 1 blijkt, ligt de schakeldrempel bij de opgaande

flank van de sinuskrommme (die hier als testspanning is gekozen) hoger dan bij de neergaande. Dit verschil tussen de twee schakeldrempels noemen we "hysteresis" (Grieks voor vertraging). Zo'n hysteresis is erg praktisch, want zonder die zou de schakeling bij het bereiken van het schakelmoment een tijdlang niet weten wat te doen. Dat zou tot gevolg hebben dat bijvoorbeeld een aangesloten lamp bleef knipperen totdat het helemaal donker is. Leuk voor in een disco, maar daar is de schemerschakelaar niet voor bedoeld. De schmitttrigger zorgt er dus voor dat dat niet gebeurt. Zodra de duisternis invalt gebeuren er een heleboel dingen tegelijk: De schmitttrigger levert een logische 1, waardoor het teller-IC (IC2) wordt gereset. Alle uitgangen zijn nu "O", Tl en T2 gaan geleiden, het relais trekt aan en de aangesloten verbruiker komt in aktie. Het resetsignaal is gelijktijdig het

startkommando voor een interne oscillator (in IC2), die dan ook begint te oscilleren en aldus de klokpuls voor de eerste teltrap levert. Bij een IC van het type 4060 deelt elke teltrap het signaal van de voorgaande trap door twee (figuur 3). De frekwentie van de oscillator kan met potmeter P2 worden ingesteld. In figuur 3 is de frekwentie zo ingesteld dat de eindtijd van de totale keten 4 uur bedraagt. Wil men andere eindtijden, dan kan dat natuurlijk ook. In totaal kunnen we in onze schakeling uit drie verschillende tijden kiezen: 1 uur, 2 en 4 uren (op de uitgangen 1, 2 en 3 van het IC). Zodra de teller klaar is met tellen, verschijnt er op punt M een logische 1. Dit heeft twee dingen tot gevolg: Als eerste gaat D3 geleiden, waardoor de oscillator tot zwijgen wordt gebracht. Als tweede spert de tot dan in geleiding zijnde transistor Tl (PNPI). Hierdoor spert ook T2, het

schemerschakelaar

relais valt af en de aangesloten verbruiker wordt uitgeschakeld.

Opbouw Over de opbouw valt er deze keer wat meer te vertellen. In figuur 5 kan men zien dat de koliektor van T2 (in een metalen behuizing) ietwat verbogen moet worden voordat deze tor op de print kan worden gezet. Verder is het raadzaam om voor IC1 een DIL-type te nemen (DIL = Dual In Line = twee rijen aansluitpennen met een zwart blokje ertussen). Dit type IC is namelijk ook in een soort transistorbehuizing verkrijgbaar, die echter niet zomaar op de print kan worden gezet. Wil men, om welke reden dan

Figuur 1. Hier is het schakelgedrag van een schmitt-trigger met hysteresis getel(>-

~

N I = Ve 4049 (nietgebufferd) 84775X-1

© Figuur 1. Een eentrapsversterker met een CMOS-inverter: dat w e r k t echt. Probeer het maar als u het niet gelooft.

0

Figuur 2. Zo ziet een CIVIOSinverter er "van b i n n e n " uit. T l en T2 zijn IG-FET's.

("PNP")

OO-'

T. '^-Ol^ ("NPN")

S4755X-2

©

f)0-H-feT^'

\\