ElBLiOTHEbtsX;N.V.H.R,-

iiwii-HVt

Historie v/d RaiDE MUIDERKRING

\:UOTHEtKXM.V.H.R«

TRANSISTOREN SCHEMA’S 3

!

'

ir

;’Daar de inhoud van dit werkje betrekking zou kunnen hebben op

schakelingen en/of constructies, geheel of ten dele door een Ned. octrooi beschermd, zij er op gewezen, dat in deze gevallen de Octrooiwet toepassing daarvan, anders dan voor experimenteel en eigen huishoudelijk gebruik, niet toestaat.

:

© De Muiderkring b.v. Bussum - Nederland

Niets uit deze uitgave mag worden verveelvoudigd en/of openbaar gemaakt door middel van druk, fotocopie, microfilm of op welke andere wijze ook, zonder voorafgaande schriftelijke toestemming van de uitgever. ISBN 90 6082 099 1

muLiuni"'jvi.V.H.B.

TRANSISTORENSCHEMA'S 3

BUSSUMDE MUIDERKRING B.V.UITGEVER!) VAN TECHNISCHE BOEKEN EN TIJDSCHRIFTEN

VOORWOORD

i

Deze nieuwe uitgave van "TRANSISTOREN SCHEMA’S” is geheel aangepast aan de huidige stand van de techniek.Bij enkele ontwerpen werd reeds de lay-outvan de printplaten gege­ven. Ook werd veelvuldig gebruik gemaakt van de door de firma Amroh geleverde printplaat bestelnr. 91.035, waarmee een zeer eenvoudige montage mogelijk wordt. Deze pertinax plaat bevat ko­peren strippen welke met behulp van een mesje kunnen word en door­gesneden, zodat twee aparte stripjes ontstaan. Waar mogelijk werd slechts de helft van deze plaat gebruikt.Aan de ontwerpen voor het gebruik in auto's dient u alle zorg te besteden. Kortsluiting, losse contacten enz. kunnen tijdens het rij­den zeer gevaarlijk zijn!De samenstellers hopen dat deze uitgave zal bijdragen tot een ver­antwoorde en doelgerichte vrijetijdsbesteding voor eenieder die in deze materie is geïnteresseerd.

I

I

I■

!ii

j

Bussum, augustus 1974 DE SAMENSTELLERS

1

■

;

fe'SUOTHEEKX' N,V.H.R<VORST-ALARM

\R1 LalNTC VkVA 1005R2 V2

AC1272,2k

ClI 9V

IOOjj12V +

R3 I RA<7

SI

In vele gevallen zal een waarschuwing voor het inzetten van de vorst welkom zijn, bijvoorbeeld voor automobilisten op de winter­avond, maar ook in huis kan het wenselijk zijn, een seintje te krijgen wanneer ergens de temperatuur tot beneden een bepaalde waarde is gedaald.Bijgaande schakeling doet het lampje La 1 oplichten, zodra de thermistor Rth een bepaalde temperatuur heeft bereikt.Rth wordt dus daar geplaatst, waar men de temperatuur wil meten (voor nachtvorst, bevroren wegdek e.d. dichtbij de grond) en met een snoertje verbonden met de schakeling. Beide transistoren vor­men een Schmitt-trigger.Met PI stelt men de temperatuur in, waarop ’t lampje moet op­lichten.Ijken kan geschieden door R^ met een thermometer in de koel­kast te plaatsen.Zolang la 1 niet brandt, is het stroomverbruik ca 3 mA.Fig. lb geeft een stabiliseerschakeling voor aansluiting op 12 V auto-accu.Neem voor Dz een 9,1 volt-1 watt zenerdiode.

R5

Cl I Dz ^ X 9JV

<7-V2W

12VlOOp 1W

Fig. lb -h

5

Ml NI-ORGEL

+ I

.

i

:

-6

oRt

C

B

AM

A

G#

G

FM

F

E*E

DMRD*

DRD

c; * *c/*c/

RCl

O

S3o-PAo.

o S2SAo

-o*9V ■o ui tga ng

S3oPROBEo-

OOS2SI SJ 7

Dit ontwerp is in de eerste plaats bedoeld als muzikaal speelgoed. De nogal rauwe toon, die het orgeltje voortbrengt, is dan ook aan­gepast aan de smaak van kinderen.Om de kosten niet te hoog te maken, is afgezien van een "echt" toetsenbord. De toetsen - één octaaf omvattend - zijn weliswaar afgebeeld, maar zij zijn van metaal (printplaat!) en het instrument wordt bespeeld door die toetsen beurtelings met een metalen stift (bijv. banaansteker) aan te raken.Op deze wijze wordt contact gemaakt met verschillende weerstan­den, die de toonhoogte bepalen in combinatie met de condensator. Van deze "toets"-weerstanden is er maar één getekend (R^ + Pt) in het schema.Men moet echter 13 stuks van Rt en Pt monteren, de vereiste waar­den zijn in de tabel opgenomen.In werkelijkheid beslaat het toonbereik drie octaven, want met be­hulp van de terugverende drukknopschakelaars SI en S2 kan men op een lager resp. een hoger liggend octaaf omschakelen.

De verschillende tonen worden opgewekt door een relaxatie-oscil- lator, gevormd door de unijunction-transistor VI en het RC-net­werk C2 en Rt + Pt- De opgewekte zaagt and spanning heeft een fre­quentie, die evenredig is met de tijdconstante R x C van genoemd netwerk en met de spanning tussen de beide basisaansluitingen van VI.V2 maakt van het signaal een blokgolf, welke door V3 versterkt aan de luidspreker wordt toegevoerd. Een sterkteregeling is aan­gebracht in de vorm van de regelbare draadweerstand (potmeter) in serie met de luidspreker.

Met behulp van S3 kan men desgewenst het opgewekte signaal om­schakelen op de potmeter P5, waaraan een uitgang is verbonden. Desgewenst kan men het orgeltje zo op een versterker aansluiten. Nadat alle weerstanden en instelpotmeters volgens de tabel aan het „klavier" enerzijds en aan het knooppunt C2-C3 anderzijds zijn verbonden, kan men controleren of de schakeling functioneert. Daarna komt het belangrijkste werk, het stemmen.Men kan dit het beste doen door vergelijking van de toonhoogte met die van een piano of orgel. Kan men over een digitale frequentie- meter beschikken, dan kan men daarop aflezen, of elke toon de juiste frequentie heeft (zie tabel).

PI stelt men zo in, dat alle tonen precies een octaaf lager klinken, SI wordt in gedrukt. De hoge C moet dan dus dezelfde

toon voortbrengen, als de lage C-zonder-ingedrukte-Sl. Omgekeerd geld hetzelfde voor de instelling van P3: nu moet alles precies een octaaf hoger klinken, als S2 wordt ingedrukt.

wanneer

9

10

Men begint met de C op 523, 3 Hz op de juiste toonhoogte te bren­gen m.b.v. P2 (er is nl. geen afzonderlijke instelpotmeter voor deze toon).Vervolgens de andere tonen stemmen, m.b.v. de desbetreffende instelpotmeter. Tot slot komen PI en P3 aan de beurt.

OPMERKINGEN.

1. Uit veiligheidsoverwegingen gebruike men voor dit mini-orgel uitsluitend een flinke 9 V-batterij (eventueel twee 4, 5 volt zak­lantaarn-batterijen in serie) en nooit een netvoedingsapparaat. Dit in verband met de "toetsen" en de aantip-stift, die dan vrij­wel direct aan het lichtnet kunnen liggen.

2. Op de plaats van V3 kan eventueel een BD135, of overeenkom­stige type, de BF 451 vervangen, let dan wel op de afwijkende aansluitingen.

11

:MENGPANEEL ■

f+1^.1

i» ■g* 1f2 :3

1:'fcI *ei§

■

£2 iid 1

!

Iinï=>

§k 5 2£ \t. SII

5§ i

in :

■N 21On,^2 •o1 §2S

<ö

W,§ I

51i #5 I i<Ö

5 2•n -

kï Gs 5 §\$e

;>5

b'6

12

Een eenvoudig, dus gemakkelijk zelf te maken mengpaneeltje voor het mengen van audiosignalen komt altijd wel te pas, wanneer men een feestje heeft en daaraan een discotheek-achtige sfeer wil ge­ven, of een leuk programmaatje wil samenstellen voor een band­opname .De schakeling is geschikt voor het combineren van drie verschil­lende kanalen: een microfoon, een bandopnemer en bijvoorbeeld een radiotoestel.De gevoeligheid van de micVofooningang (KI), bedraagt ca 0,1 mV voor 800 mV uitgangsspanning.Elke dynamische microfoon met een impedantie van 100 a 600 ft is dus bruikbaar.

Beide andere ingangen hebben een gevoeligheid van 400 mV, zodat voor grammofoonweergave een complete grammofoon moet worden aangesloten. Wil men een platenspeler gebruiken, dan is nog een versterkertje nodig, dat het pickupsignaal brengt op 400 mV,RIAA-gecorrigeerd.Een keramische of kristal pickup kan soms wel 400 mV leveren, maar de ïngangsweerstand van de ingangen K2 en K3 is te klein voor rechtstreekse aansluiting van zo’n pickup.Omdat de scheidingsweerstanden R7 - R8 en R9 enige verzwak­king geven, is achter de potmeters nog een versterker trap ge­plaatst om dit verlies te compenseren.Er is zelfs nog wat versterkingsreserve aanwezig. Via de uit­gang K4 kam men deze mixer aansluiten op de „aux" ingang van een versterker of op de "phono"- ingang van een bandopnemer.Men moet dan de sterkteregelaar van versterker of bandopnemer zo instellen, dat het gewenste signaalniveau wordt verkregen wan­neer de potmeters van het mengpaneel ongeveer voor driekwart "open" staan.

Om het oppikken van brom te voorkomen, is het wenselijk de ge­hele schakeling in een metalen kastje te monteren en deze kast met de massa-aansluiting te verbinden.Wanneer de aansluitingen met andere apparaten dikwijls en voor­al snel moeten worden verwisseld, dan zijn de aangegeven klinken voor telefoons toppen het handigst.Vanzelfsprekend kan men ook andere typen stopcontacten gebrui­ken, zoals die van Cinch („phonotips") of de 5-polige DIN-stopcon- tacten.

13

I

PULSGENERATOR

+5V

JcjC7\P2

"p70p 17,7n47p 20k+uit uit

t t+5V +5V

t 1 ftIK 13 12 11 10 9 6 14 13 12 11 10

} SN74121D SN74041 2 3 4 5 6 7 1 2 3 4 5 6 7

T

ïrU 686.2k

OV-o

PI2k + -o

+5V

—\s’ -oio

Fig. la~“ln TtOn Tp Tïov TiooplOOn

Wie experimenteert met logische schakelingen en regelmatig ver­schillende IC’s moet testen, heeft daarbij ook een pulsgenerator nodig.Ook bij andere experimenten, bijvoorbeeld het beproeven van au- dioversterkers, kan dit apparaat goede diensten bewijzen.De hiernevens afgedrukte schakeling (fig. la met voeding in fig.lb) is opgebouwd uit twee IC’s (integrated circuit= geïntegreerde schakeling), een hand vol condensatoren, twee potmeters met een weerstandje en twee schakelaars.

t

1

14!

Z1

lOOmA \D1t/mD<W02 VI

BFY50

+5VR3CIO

SOOjJT&k

DZ1

“ ov

Fig. lb

SI dient voor het instellen van het gewenste frequentiegebied (ca 1 Hz tot meer dan 1 MHz) waarbij PI voor de fijninstelling dient. Met S2 kan men verschillende tijden voor de pulsduur instellen van ca 0, 5 - 5 en 500 /is.Wil men voor lage frequenties een naar verhouding passende im­pulslengte, dan kan men voor S2 een 5- of meer- standen schake­laar nemen en nog een aantal grotere capaciteiten toevoegen, bijv. 470 nF voor ca 5 ms, 5 /xF voor 50 ms en 50 /xF voor 0,5 s.Indien men op de plaats van C7-8-9 elco's gebruikt, dan moet hun plus-zijde aan de contacten van S2 worden gelegd.Het voedingsgedeelte (fig. lb) bevat de gebruikelijke bruggelijk- richter (elk type voor minstens 12 volt- 0,5 ampère is bruikbaar), die wordt gevolgd door een eenvoudige stabiliseerschakeling, be­staande uit de zenerdiode (5, 6 V - 100 mW) en een transistor. Laatstgenoemde krijgt ongeveer 400 mW te dissiperen (de genera- torschakeling trekt ca 30 mA), vandaar de BFY50.Eventueel is een BD135 of overeenkomstig type op deze plaats te gebruiken. Een koellichaam of koelster is hier niet overbodig. Heeft het neonlampje Lal een ingebouwde weerstand, dan is R2 niet nodig.

IN BEDRUFSTELLING.

Alvorens de generator in gebruik te nemen, verdient het aanbeve­ling de impulsherhalingsfrequentie te controleren, en de potmeter PI van een geijkte schaalverdeling te voorzien.Hetzelfde geldt voor de impulsbreedte-regelaar P2.Zowel frequentie als impulsbreedte kan men het beste controleren door vergelijking met de tijdbasis van een oscilloscoop.Voor nauwkeurige ijking moet men bovendien over een digitale frequentiemeter beschikken.

15

»DOKA BELICHTINGSMETER

poort(gate)onderaanzicht

VIafvoer(drain)

ub

K toevoer (source)Us

I VI+2N3623R2

470k

Dz1 O-IOOjjAR4 PI0AZ242 r®+ 22k 250

0RP12 R3 R5Ik Ik

Fig. la

Wie zelf vergrotingen van zijn foto's maakt, kent het probleem van de belichtingstijd. Die hangt van vele factoren af.Men kan zich de moeite van het maken van een aantal proefafdruk- ken besparen door een belichtingsmeter te gebruiken. Van de hoe­veelheid licht, welke het negatief doorlaat, hangt het af hoelang men het afdrukpapier moet belichten.Die hoeveelheid kan men meten met behulp van de hierna te be­schrijven belichtingsmeter.

De schakeling (fig. la) bevat in de eerste plaats een fotoweerstand van het type ORP12. In het donker heeft deze een weerstand van ongeveer 10 Mfi.Valt er licht op het venster van de ORP12, dan neemt zijn weer­stand af en kan bij sterke belichting een waarde van enkele hon­derden ohm bereiken.Met R2 vormt de fotoweerstand een spanningsdeler, waaraan de poortspanning voor VI wordt ontleend.

16

PI

Ua Ub

Fig. lb

In het donker is deze spanning hoog. VI trekt dan stroom en over R3 ontstaat daardoor een flinke spanningsval.De micro-ampèremeter staat in een brugschakeling, gevormd door VI en R3 enerzijds en PI en R5 anderzijds.

M.b.v. PI kan men de meter op nul instellen (met ORP12 in ' t donker), waarna de meter stroom gaat aanwijzen zodra er licht op de fotoweerstand valt, waardoor de poortspanning daalt en daar­mede tevens de spanning over R3 kleiner wordt.R4 is zo gekozen, dat een voor dit doel geschikt meetgebied wordt verkregen.

De zenerdiode stabiliseert de voedingsspanning, zodat variaties in de batterij spanning weinig invloed op de meetuitkomst hebben.De schakeling wordt in een plastic of metalen doosje gemonteerd, met de fotoweerstand achter een venstertje met matglas (eventueel met schuurlinnen bewerkt doorzichtig plastic).

Nog betere diffusiteit van het te meten licht verkrijgt men door tijdens de meting een plaatje matglas voor de lens van het vergro- tingsapparaat te houden.De meter moet men zelf ijken door een aantal proefafdrukken te maken met verschillende belichtingstijden.Wanneer men dit herhaalt voor een aantal verschillende lichtsterk­ten, dus voor verschillende uitslagen van de meter, dan kan men aan de hand van deze meetpunten een grafiek tekenen voor de be­lichtingstijd. Een voorbeeld hiervan geeft fig. lb.Voor de zenerdiode DZ1 kan men ieder type voor 5,6 V en 300 mW (of meer) gebruiken.

17

LUDIEK LICHTEFFECT

o90V

R1 R210M 10M

%CJ

220n

Fig. la

Met een stuk of wat neonlampjes en een gelijk aantal weerstanden en condensatoren is een soort knipperlichtschakeling te maken, die als basis kan dienen voor een ludiek stuk speelgoed of een de­coratief voorwerp.De eenvoudigste vorm is in fig. la gegeven.Hier vormt elk neonlampje met zijn bijbehorende weerstand en condensator een afzonderlijke eenheid.Zoals men weet, heeft een neonlamp een zgn. brandspanning ( al naar het type 60 tot 100 V of soms meer ) en een ontsteekspan- ning, die 20 a 50 V hoger ligt dan de brandspanning. Verder moet steeds een weerstand in serie met de neonlamp aanwezig zijn om de stroom tot een veilige waarde te begrenzen.

In fig- 1 worden miniatuur-neonbuisjes met losse draadeinden toe­gepast, althans een soort dat een ontsteekspanning van ongeveer 80 V bezit en een brandspanning van omstreeks 60 V.

Zou in fig. 1 de condensator Cl ontbreken, dan licht het lampje La 1 onmiddellijk op en trekt juist zoveel stroom, dat de spanningsval over R1 gelijk is aan 90 V min de brandspanning, dus 90 - 60 = 30 V.Er loopt dan een stroom van 3 micro-ampère.Met de condensator is de toestand geheel anders. Wanneer nu de 90 V wordt aangesloten, moet eerst Cl worden opgeladen en pas wanneer de spanning over deze condensator (en dus ook over La 1) is gestegen tot ca 80 V (de ontsteekspanning), zal het neonlampje oplichten en stroom gaan trekken.

18

-o90V

R2 R3R110M 10M 10M

m «.# «.# *C3

220nLa3Lal La2

OV■o

Fig. lb

Maar hierdoor wordt de condensator weer snel ontladen en wanneer zijn spanning tot beneden de 60 V (de brandspanning) is gedaald, dooft het neonlamp je. De condensator wordt nu weer opgeladen en zodra zijn spanning weer de ontsteekspanning heeft bereikt, her­haalt het spelletje zich opnieuw.

La2 doet precies hetzelfde, maar in een iets ander ritme omdat, ten gevolge van de toleranties der weerstanden en condensatoren, de tijdconstanten nooit precies gelijk zullen zijn.

Vooral als men meer dan twee lampjes volgens fig. la opstelt, lijkt het of de lampjes geheel willekeurig aan en uit flitsen.Overigens kan men met meer dan twee lampjes een nog aardiger ef­fect krijgen wanneer men de schakeling van fig. lb toepast.Hier zijn alle lampjes onderling gekoppeld door de condensatoren, waarvan het gezamenlijke knooppunt nu niet meer aan de nul-kant van de batterij ligt.

Het resultaat is een nog willekeurigere opeenvolging van de lichtflit­sen, waarbij elke flits wat langer duurt en minder fel is.Deze schakeling (fig. lb) werkt het mooiste, als de weerstanden en condensatoren onderling zoveel mogelijk aan elkaar gelijk zijn.

Overigens is men niet gebonden aan de aangegeven waarden.De weerstanden kan men kiezen tussen 2 en de condensato­ren tussen 100 en 500 nF. (werkspanning 200 V of hoger)Hoe kleiner deze waarden, des te sneller gaan de lampjes aan en uit.Indien er geen 90 V batterij is te krijgen, dan neemt u 4 stuks van 22,5 volt in serie geschakeld met plus aan min. Gezien het mi­nieme stroomverbruik is de levensduur van de batterijen prak­tisch even groot als die van een niet gebruikte batterij.

19

1—

f■VOCHTINDICATOR r

'■

;

i R3R2voeler

(zie tekst)160

15kDl LED +

TIL 209 .:R1 VI \ 5fiv

BC108lOOk\fV2

BC108

:'

;Om na te gaan hoe het staat met de vochtigheid van muren of tex- tielgoederen als dekens, kleding enz., kortom voor allerlei vra­gen over "vochtig of droog"? , kan de hier geschetste vochtindica- tor uitkomst brengen.De schakeling (fig. la) maakt gebruik van het feit, dat het opper­vlak van materialen, die opzichzelf een goede isolator voor elek­trische stroom vormen, toch nog enigzins geleidend wordt, zodra dit oppervlak maar iets vochtig is.Houdt men twee strookjes van blank metaal, of twee einden niet te dun vertind koperdraad als voeler tegen zo'n vochtig oppervlak en verbindt men ze met de ingang van de schakeling, dan kan via die voeler een uiterst kleine stroom naar de basis van VI vloeien. De zgn. Darlingtonschakeling van VI en V2 heeft een zeer grote stroomversterkingsfactor, zodat een stroompje van een microam- père in de voeler al voldoende is om de liehtemitterende diode (Dl) te doen oplichten.

i

ï;

i'

5

20

I

@

ca. 20 mm

ca. 30mm

7// // //1//////////777I ] gzzzzzzzzz^/

V771

De condensator Cl dient om eventuele bromspanning (geïnduceerd door het lichtnet) af te leiden. Hij moet een zeer hoge isolatie- weerstand bezitten, neem een keramisch type.Aangezien de transistoren praktisch geen stroom trekken zolang de voeler volkomen droog is, is een aan/uit schakelaar overbodig. Voor zeer grote levensduur kan men een 5, 6 V kwik-batterij ge­bruiken.Overigens zullen een 4,5 V zaklantaarnbatterij of 3 in serie ge­schakelde 1, 5 V celletjes ook wel een hele tijd meegaan.

21

EIERWEKKER

Ön,t

S<o

Drie tot zes minuten zijn nodig om een ei zacht, respectievelijk hard te koken.Verder maakt het ook nog enig verschil, of men het ei direct in ’t nog koude water doet, dan wel 't water eerst aan de kook brengt. Tenslotte speelt de "begintemperatuur” van het ei (al of niet recht­streeks uit de koelkast) ook nog een rol. Maar als men steeds op dezelfde manier te werk gaat, komt er altijd een-en-dezelfde kooktijd uit de bus, waarbij het ei geheel volgens wens is.

22

Die juiste kooktijd kunt u steeds aanhouden bij gebruik van de hier beschreven elektronische eierwekker.Op het moment dat het ei in het kokend water ligt, schakelt u het apparaat in m.b.v. SI. Slb schakelt dan de netspanning in terwijl Sla gelijktijdig open gaat en zo de kortsluiting over Cl opheft. Cl is dus geheel ontladen bij het begin van de cyclus, maar wordt nu langzaam geladen via R1 en PI.

De poort van de veldeffect-transistor VI wordt positief ten opzichte van diens bronelektrode, waardoor VI geleidend wordt en een stroom door R2 en P2 doet lopen. Hierdoor wordt de basis van V2 positief en zodra de spanning tussen basis en emitter groter wordt dan on­geveer D, 6 V, gaat ook V2 stroom trekken. Het relais Ry komt op en stelt de bel of zoemer in werking.

Het ei is nu gaar en u schakelt het apparaat weer uit, waarbij Sla de condensator ontlaadt, waarmee alles weer tot de begintoestand terugkeert.

Het relais moet bij ca 25 mA of minder opkomen en mag een spoel- weerstand van 300 a 700 S2 bezitten. Bij kleinere weerstand een ex­tra serieweerstand aanbrengen.Voor Cl neme men zo mogelijk een tantaalcondensator, met het oog op geringe lekstroom. Nog beter is een polyester of zelfs een papier condensator (of een aantal van kleinere capaciteit parallel geschakeld).Wil men zich met een gewone elco behelpen, neem dan een type met vrij hoge werkspanning, bijvoorbeeld 64 V of meer.Voor C2 en C3 is een werkspanning van 16 V voldoende.

Het afregelen gaat als volgt:Zet PI op maximum weerstand en P2 met de loper naar beneden. Schakel SI in en kijk op een horloge tot er bijna 7 minuten zijn verstreken.Draai nu P2 zover op, tot de zoemer gaat. Controleer hierna, of de wekker inderdaad na 7 minuten werkt: regel zonodig P2 bij.Is dit gebeurd, dan zet men PI op zijn minimumstand en bepaalt hoe de wektijd nu is: dat zal omstreeks 1,5 min. zijn. Men kan nu de schaal van PI ijken door telkens de wektijd te meten.

23

:

*LICHTORGEL

b.

§ *o> £ 3 ?a Ji51?1

of~J-J

s~-juv-J

<N «O3-j

^0-4

ai <n ■3-j

►brrldl

►L <Nr—I $§

X QQ g $^ <o'

aÖlli s tr£Ct «o'

b.b.

<N<N\AA7

Ö o—rVYY\-JYYYV-,Ö I Ö £3a

i

§ -aigJ_ c qiS ,cJ S3t§ t *N

•O iTB o

iïN§

&4>

■S

I

$L •— 4CCL -

5 S —\«M

H <N C*c ei ^rfnj4C O

24

De schakeling (fig.1) kan worden aangesloten op de uitgangen van een mono- of stereo versterker.Met het thyristortype TD 4001 of BTX 18-400 kan men een totaal- vermogen van bijna 1 kW sturen, nl. 300 W per groep.Met zwaardere thyristoren is groter vermogen toelaatbaar, bij­voorbeeld met BSTBO 240 of BT 100A-500R is ca. 900 W per groep te sturen.

De 15 lampen kan men per groep verschillende kleuren geven, maar ook zijn leuke effecten te verkrijgen, wanneer binnen de groepen ver­schillende kleuren worden gekozen. Tenslotte kan men nog variatie in het lichtpatroon brengen door de lampen van de verschillende groe­pen op min of meer willekeurige manier door elkaar te plaatsen.De groep La 1-2-3 reageert op de hoge tonen, La 4-5-6 op het mid- denregister en La 7-8-9 op de lage tonen.

De frequentiescheiding geschiedt door de wikkelingen van de trans­formatoren op de desbetreffende frequentiegebieden af te stemmen met behulp van condensatoren met verschillende capaciteiten.De drie transformatoren zijn eveneens nodig om de versterkeruit- gang van het lichtnet te isoleren: alle onderdelen rechts van de transformatoren "hangen” nl. aan het net!Neem voor Tl-2-3 kleine voedingstransformatoren, bij voorkeur het type MT-12 van Eagle Products.

Met PI regelt men de maximale helderheid in verhouding tot de op­tredende pieken in de geluidsterkte. P2 en P3 dienen om de juiste verhouding tussen de drie groepen in te stellen.Wil men de frequenties van de verschillende groepen iets wijzigen, dan experimenteren met afwijkende waarden van de condensatoren. Vooral C7 en R3 hebben effect op het middengebied. C7 moet een werkspanning van minstens 300 V bezitten.

25

NACHTLICHTSCHAKELAAR

o/SIZl

{ t Dl

HIA o

rr\

I

220V stopcontact*\j

Lam_____ I neonlamp

Fig. la

Wil men een gang, trappenhuis of kinderslaapkamer 's nachts niet in volkomen duisternis hullen, dan biedt de schakeling volgens fig. la de mogelijkheid om een lamp op ongeveer "halve kracht" te schakelerMet de schakelaar in de getekende stand brandt de aangesloten lamp La op volle sterkte. In de "dim"-stand moet de netstroom door de diode Dl, die de stroom evenwel in één richting doorlaat.Van de 220 volt wisselspanning wordt dus maar één van beide periode helften doorgelaten. Vandaar dat de lamp dan ook maar de helft van het normale vermogen opneemt.

Voor Dl kan men een normale silicium-gelijkrichtdiode nemen, zoals gebruikt in het voedingsdeel van televisie toestellen (400 V - IA type), zolang de aangesloten lamp niet meer dan 100 watt nomi­naal verbruikt.

26

i

&220V

JT-aarde

\

MfH1

nBr %

/UB%

i^ §

stopcontact naar lamp

Fig. lb

Het neonlampje met ingebouwde serieweerstand is bedoeld als sig- naallampje, dat aangeeft of de smeltveiligheid Z1 intakt is. Is laatstgenoemde door gebrand, dan dooft het lampje.

Voor SI neme men een deugdelijke omschakelaar, die voor de net­spanning berekend is. In fig. lb is aangegeven hoe een en ander in een kastje kan worden gemonteerd. Is dit van metaal, dan is uitvoe­ring met drie-aderig netsnoer en steker met aardcontact noodzake­lijk, zoals in de tekening is aangegeven.

Veiliger is een stevige plastic doos, waarin de onderdelen zodanig worden gemonteerd, dat geen spanningvoerende delen - denk bij­voorbeeld aan bevestigingsboutjes - van buiten af kunnen worden aangeraakt.

27

INTERCOM

c

o> I o2

nc

/!<MCM ^tO(/> «O -Js 34 N sü

-O ?

J

28

I

Een eenvoudige intercom voor verbinding tussen twee punten, bij­voorbeeld tussen huis- en hobby- kamer, of keuken en voordeur.

Het geheel bestaat uit drie delen.

De hoofdpost, gevormd door een kastje waarin de versterker, voe- dingsbatterij, luidspreker en spreek-luister schakelaar zijn onder gebracht: een drie-aderig snoer als verbindingskabel en de neven- post, bestaande uit een luidspreker en aan/uit (= oproep-) schake­laar in een klein kastje.

•::

De voeding is niet getekend in fig. 1. Het beste voldoet een 9 volt batterij, eventueel samengesteld uit twee 4,5 volt zaklantaarnbat- terijen.Alleen wanneer er dagelijks een zeer druk gebruik wordt gemaakt van deze intercom, loont het, hem van een lichtnet-voedingsappa- raat te voorzien.

Om de batterijen te sparen, verdient het aanbeveling voor S2 en S3 drukknoppen te nemen, dan is men er zeker van dat de batterij is uitgeschakeld wanneer er niet wordt gesproken.Probeer voor de dubbelpolige omschakelaar SI ab een type te krijgen, dat telkens naar één stand terugveert, naar de stand "luisteren”, zoals getekend in fig. 1.Dat vergemakkelijkt het gebruik van het apparaat en men is er op de­ze wijze altijd van verzekerd, dat een oproep van de nevenpost kan worden gehoord.Voor de luidsprekers mag men ook typen gebruiken met een spreek- spoelweerstand groter dan 75 ft .Neem in elk geval kleine typen, zij moeten tevens als microfoon dienst doen en daarvoor is een kleine conus het gunstigst.

29

EENVOUDIGE MEETVERSTERKER

H1 h-hI3to

ëcS C '3ö

§S

O (Q-

S £ cc >*as<*>

3 I2><D

£<\i

A.S

30

• Instelbaar op 0-10-20-30-40 en 50 dB versterking.• Frequentiegebied 200 tot 800 kHz, afhankelijk van

vers terkings factor.• Uitgangsspanning maximaal 12 V top-top, onbelast,

7 Vtt bij 10 kft belasting, 1,5 Vtt bij 1 kfi belasting.• Flanksteilheid ongeveer 10 V/^s minimum.• Signaalruis verhouding: 80... .100 dB, afhankelijk

van belasting.• Ingangsweerstand 12 (S3 open).

■

Deze versterker kan goede diensten bewijzen, wanneer men bij ex­perimenten op audiogebied of anderszins extra versterking behoeft, bijvoorbeeld voor het aansluiten van een signaalbron op een onge­voelige ingang van een versterker, of tussen de oscilloscoop en een te onderzoeken apparaat.In zo'n geval is een zeer hoge ingangsweerstand van belang om de signaalbron zo min mogelijk te belasten.Daarom is voor VI een veldeffect transistor gekozen, die boven­dien het voordeel biedt van geringe ruis bij die hoge ingangsweer- stand.

!

Een zeer hoge versterking (3000 & 7000 x) wordt verkregen doordat de onderzijde van de collectorweerstand van V2 via C4 is gekoppeld met de emitterweerstand van V3.

Deze zogenaamde "bootstrap"-schakeling, geeft V2 schijnbaar een zeer hoge collectorweerstand (vele honderden kft).Tegenkoppeling vindt plaats via de met SI instelbare spanningsdeler Ril - R4ofRll - R5, enz. naar de bronelektrode van VI.Doordat de uitgangsspanning wordt geleverd door de als emittervol- ger geschakelde transistor V3, is een lage uitgangsimpedantie ver­kregen.Om een zeer hoge ingangsweerstand (meer dan 100 M Q ) te verwe­zenlijken, zijn S3 en C2 aangebracht.

Als men S3 sluit, duurt het een paar seconden voordat de verster­ker weer stabiel werkt.Dit is het gevolg van de grote tijdconstante van C2 en R2.Aangezien 12 MSI in de meeste gevallen ruim voldoende is, kan men in de meeste gevallen C2 en S3 weglaten.

31*

AUTOMATISCH PARKEERLICHT

O*

«O+ so03

'C03038 8* £ -2* : * c

■o'-J <o «o

“0

Lvj to

>r Q

M0DO

O03 i <0 £

C£

Q: r>>* £ ct 5

QOO

<N O rv) OCC ^03

•Se<N C\

<W

M OD «\O-Sc

ct 12ÖO -U.J

3^ Q3 ^ O

//

32

Zowel voor de auto als een boot is het handig om een lamp te heb­ben die automatisch gaat branden zodra het donker wordt en weer dooft wanneer de dag aanbreekt.De hiervoor ontworpen schakeling wordt gestuurd door een foto- weerstand (ook wel LDR = "Light Dependent Resistor" genaamd) van het type ORP12 of gelijkwaardig type.In het donker heeft deze een hoge weerstand (1 tot 10 megohm) en naarmate er meer licht op het venster van de fotoweerstand valt, des te kleiner wordt diens weerstandwaarde: slechts enkele hon­derden ohm bij sterke belichting.

In de schakeling vormt Rpl een spanningsdeler met PI en Rl, zo­dat de hieraan verbonden basis van VI in ’t donker een vrij hoge spanning heeft en bij belichting van RfI een zeer geringe span­ning. VI en V2 vormen een Schmitt-trigger.Hierbij is VI gesperd en V2 geleidend of omgekeerd, al naar de basisspanning van VI laag of hoog is.Bij lage basisspanning (overdag) spert VI en V2 geleidt, zodat de collector van V2 laag is (ca 250 a 500 mV) ten gunste van de span- ningsval over R4.De basis van V3 ligt dus aan een nog lagere spanning en bijgevolg laat deze transistor en ook V4 geen stroom door. De lamp is dus uit.

Wordt het donker, dan stijgt de basisspanning van V1 en zodra deze transistor begint te geleiden, klapt de schakeling om, waarbij V2 spert en de spanning aan de basis van V3 stijgt, totdat V3 en V4 ver­zadigd zijn en de lamp volop brandt.Wordt het daarna weer lichter, dan daalt de spanning aan VI weer tot de drempel en VI en V2 klappen weer om, waardoor de lamp uitgaat. Met behulp van PI kan men de drempel instellen, dus de mate van duisternis, waarbij de lamp wordt ingeschakeld. De drem­pels voor resp. in- en uitschakelen van de lamp liggen iets uit elkaar (men noemt dat hysterese), zodat men bij het instellen van PI er wel rekening mee moet houden, dat hij op een zwaarbewolkte ochtend wat lang kan blijven branden, wanneer men hem heeft ingesteld voor in­schakelen bij de eerste avondschemering.

Let goed op de plaatsing van de fotoweer stand. Hij mag in geen ge­val het licht van de eigen lamp opvangen, want dan zou die gaan knipperen] Zorg er ook voor, dat lichten van passerende voertui­gen uw lamp niet kunnen uitschakelen.Vanzelfsprekend moet de fotoweerstand waterdicht achter een ruitje worden gemonteerd.De ADI61 kan maximaal 1 ampere veilig schakelen en men kan dus een 6 watt lamp bij 6 volt of een 12 watt lamp bij 12 volt ge­bruiken.

33

!

WAH-WAH

uitgangR2

K 2220Ir\\82k fl/\y-V2

C59V BC 10S //0>y

VIBC 109

R 3KIingang 6,3 k

ïl——II—C2 C 3

47 On 470 n0™E'

c±d C4PI* IOjj

Fig. laJjc zie tekst

Wie aan zijn elektronisch muziekinstrument een geluidseffect wil toevoegen, kan van de hierbij afgedrukte wah-wah schakeling ple­zier beleven.In- en uitgang zijn in het schema getekend met een zogenaamde klink, waarin men een telefoonstop steekt.Deze schakelt dan tevens de batterij in. Dit is hier evenwel niet essentieel, dus men kan zonder bezwaar een andere aansluit- methode toepassen, mits die geschikt is voor het aansluiten van afgeschermde verbindingskabels.Vanzelfsprekend moet dan wel een aparte batterij-schakelaar wor­den gemonteerd.

34

+ 9V PImassa

PI

K,m■i:i

'

K2~

Fig. lb

De wah-wah wordt aangesloten tussen het muziekinstrument en de versterker en wordt bediend - bespeeld, zo u wilt - met behulp van een voetpedaal, dat een regelweerstand (potmeter) heen en weer draait. Een constructieveerbeeld van dit pedaal, waarin te­vens de complete schakeling is ondergebracht, is geschetst in fig.lb en lc. Deze regelweerstand (PI) maakt deel uit van een filterschakeling, bestaande uit een zogenaamde overbrugde T. De­ze is gevormd door R3-C2-C3- en PI.

35

Het filter geeft een zekere verzwakking over een gedeelte van het frequentiegebied, een soort "dal" in de frequentiekarakteristiek en door variatie van PI is de plaats van dit dal te variëren zonder dat de vorm van dit dal veel verandert.Nu is dit filter opgenomen in de tegenkoppeling van de emitter van V2 naar de basis van VI.Hierdoor wordt het filter-effect omgekeerd, dat wil zeggen, in plaats van een dal komt er nu een "heuvel" in de frequentiekarakteristiek.

i ■

:; l

■

: i-i:

iDe gehele schakeling verzwakt zo vrijwel het gehele frequentiege­bied, en laat voornamelijk een smalle frequentieband door. Door die frequentieband heen en weer te schuiven, verkrijgt men het wah-wah effect.Mocht het naar uw smaak niet voldoende zijn, dan kunt u proberen C4 wat kleinere capaciteit te geven.De potmeter PI behoeft maar een betrekkelijk kleine weerstands- variatie te geven.Dit gebeurt vanzelf, indien u de constructie van fig. lc aanhoudt.De potmeteras draait dan niet verder dan over een hoek van ca 45 en dat geeft de gewenste variatie van ongeveer 150 ohm, indien PI een totale waarde van 1 k£2 bezit. Neem voor PI een degelijke koolbaan-potmeter met lineaire karakteristiek.

,1!

•jijtm!|H

H'1• Ii

!i

1

i;

;;

:

]

37

ALARMINRICHTING

R2R]

BIalarmschakeling

R3

\Fig. 1

Dit eenvoudig en toch effectief alarmeringssysteem berust op het verbreken van een stroomkring, wanneer een voorwerp wordt weggenomen of wanneer een deur, luik of raam onrechtmatig wordt geopend.Dit kan men verwezenlijken door op strategische plaatsen (micro-) schakelaars aan te brengen, die worden geopend zodra de onge­wenste toestand intreedt.Wanneer deze alarmschakelaars allen in serie worden geschakeld, dan vormt deze gehele keten een betrekkelijk kleine weerstand. Wordt er ook maar één schakelaar geopend, dan wordt die weer­stand plotseling zeer groot - zo niet oneindig - en daarop reageert de schakeling waarvan fig. 1 het principe aangeeft.

Zijn alle vier weerstanden in deze brugschakeling (brug van Wheat- stone) gelijk (of wanneer R1 = R2 en Rx = R3), dan meet men geen spanning tussen X en Y.Verandert evenwel de waarde van een van die weerstanden, dan wordt het brugevenwicht verstoord en ontstaat er wel een spannings­verschil tussen X en Y.

38

r

De op deze punten aangesloten schakeling zal hierop reageren.RX stelt voor: de totale weerstand van de leiding met in serie ge­schakelde schakelaars en daarmee in serie geschakelde extra weerstand.Die extra weerstand is niet alleen nodig om de stroomsterkte in de brugtakken klein te houden, maar is ook nuttig om de betrouwbaar­heid van het systeem te vergroten.Daartoe wordt die weerstand verspreid over de gehele beveiligings- keten en wel telkens een weerstand dicht bij elke schakelaar, liefst onzichtbaar gemonteerd, zodat een inbreker, die zo'n schakelaar wil kortsluiten om zo het alarmsysteem onwerkzaam te maken, ook

. die weerstand kortsluit.

:Zo maakt hij de totale weerstand van de keten kleiner, het brug- evenwicht wordt verstoord en de alarmschakeling treedt in werking. De volledige schakeling van de "alarmcentrale" is in fig. la gete­kend.Hier is tussen X en Y een bruggelijkrichter (4 stuks OA 81 of OA 85) opgenomen, die ervoor zorgt dat bij verstoring van het brugeven- wicht de spanning over Cl telkens dezelfde polariteit krijgt, of X nu negatief ten opzichte van Y is (kortsluiting in de keten, dus kleinere waarde van Rx) of wel positief (keten onderbroken, dus Rx zeer groot). Op deze wijze wordt bij verandering in de waarde van Rx de basis van VI altijd negatief ten opzichte van de emitter van V2.

i!•Lfl,

;

Aangezien deze twee transistoren een Darlingtonschakeling vormen, is reeds een uiterst kleine basisstroom in VI voldoende om via V2 de transistor V3 uit te sturen en zo het relais Ry te bekrachtigen. De terugkoppelweerstand R4 zorgt ervoor, dat Ry dan bekrachtigd blijft.

! De op het relais aangesloten (niet getekende) alarmbel of knipper­licht blijft dus werken, ook als de spanning over Cl weer is wegge­vallen. Een kortstondige verandering van Rx> bijvoorbeeld door "gemorrel" van de inbreker, zet het alarm onherroepelijk in wer­king, totdat de schakelaar Slab wordt uitgeschakeld.De daarbij optredende inductiespanningspiek over de relaisspoel geeft via R4 een lading aan C2, waardoor de basis van V2 kort­stondig iets positief wordt ten opzichte van diens emitter. Hierdoor wordt de vergrendeling ten gevolge van genoemde terugkoppeling opgeheven.PI dient voor het afregelen van de brug en voor controle van de installatie.

39

40

IN BEDRIJFSTELLING.

De schakeling van fig. lb wordt eerst afgeregeld met een weerstand van 180 a 220 kïï op de plaats van Rx-Het in evenwicht brengen van de brug gaat het gemakkelijkst met behulp van een hoogohmige meter, liefst een elektronische voltme- ter.Men sluit alleen beide 9 V-batterijen aan voor voeding van de brug en zet de voltmeter over Cl. Nu wordt PI ingesteld op nul-uitslag van de meter en voor dit punt wordt bij de potmeterknop een merk­teken gezet.

r>\

T;I$;;

ÜÜHierna de 9 V-batterij voor voeding van de transistoren aansluiten.

Wanneer PI juist is ingesteld, mag het relais niet opkomen.Als men nu PI links of rechts naast het evenwichtspunt draait, moet het relais opkomen, maar ’t mag niet meer afvallen wanneer PI naar de evenwichtstand is terug gedraaid. Pas na openen (en dan weer sluiten) van Slab moet het relais afvallen en in de rust­stand blijven.Heeft men geen voltmeter, dan R4 tijdelijk losnemen en PI afre­gelen.Men vindt dan twee standen waartussen het relais afvalt, al naar de draairichting van PI. Noteer beide standen en zet PI in het midden daarvan.

ilfI

:ü

i

,::

Dit schijnbaar brede brugevenwicht is het gevolg van de drempel- spanningen van de dioden en van VI en V2.De schakeling is hierdoor niet gevoelig voor kleine weerstandver- anderingen in de brugtakken.Afhankelijk van de temperatuur en de toleranties van deze halfge­leiders kan de totale drempelspanning liggen tussen 1 en 1, 7 volt. De weer stands waarde van de beveiligingsketen - dus Rx ” kan daardoor vrij sterke veranderingen ondergaan zonder dat het alarm in werking treedt.Door nu PI iets naast de evenwichtstand in te stellen, zodat Y iets positief wordt ten opzichte van X, geeft men de dioden en VI een kleine voor spanning, waardoor de drempel kleiner wordt. Zonder de schakeling al te kritisch te maken, kan men PI zó instellen dat reeds een weerstandsvariatie in Rx van ca 25 k& het alarm in wer­king stelt.

Ii

41

Bedenk echter wel, dat dan bij een lagere voedingsspanning (oude batterijen!) bijvoorbeeld 13 V, het alarm pas op een veel grotere weerstandsvermindering reageert, ook al corrigeert men de stand van PI.Het is dan ook het veiligste Rx niet verder op te delen dan in 4 x 56 kfi of hoogstens 5x47 kft.De batterijen hebben in deze schakeling een levensduur van min­stens een half jaar (als ze van goede kwaliteit zijn en droog en koel zijn opgesteld), het stroomverbruik is te verwaarlozen.Het relais moet een type zijn voor 6 volt.Neemt de spoel minder dan 100 mA, dan mag V3 eventueel een lichter type zijn, bijvoorbeeld een BC107 of overeenkomstig type.

42

*

FAZEDRAAIER

VOOR MUZIEK-EFFECTEN OF ALS a.f. FILTER VOOR HET UITZEVEN VAN STORING IN KG-ONTVANGERS.

U••

■

•!Ra = RbRa i•Jl:•

uit

::.;!!

iRb

■1i

fig.1

Tot de vele effect-schakelingen die toepassing vinden bij elektro­nische muziekinstrumenten, behoort ook dit ontwerp van een faze- draaier. In deze schakeling (fig. 2) wordt het aan de ingang toege­voerde signaal in twee delen gesplitst.Een deel gaat ongemoeid door V 1, via C 2 en de mengpotmeter P 3, naar de emittervolger VI.Een ander deel wordt door de RC-netwerken tussen VI en V2 en tussen V 2 en V 3 in faze gedraaid en daarna via C 3 en P 3 weer ge­mengd met het oorspronkelijke signaal.Hoe die fazedraaiing tot stand komt, is in fig. 1 verduidelijkt. !

:

1De hier getekende transistor heeft een collectorweerstand Ra en een emitterweerstand Rg, die aan elkaar gelijk zijn. De signaal- spanningen aan collector en emitter zijn dus ook aan elkaar gelijk, maar in tegenfaze ten opzichte van massa.

43

■1

Het uitgaande signaal ondergaat nu een van de frequentie-afhankelijke fazedraaiingen, veroorzaakt door de condensator en (regelbare) weerstand aan de collector resp. de emitter.Men zal gemakkelijk inzien, dat voor zeer lage frequenties de in­vloed van de condensator te verwaarlozen is, zodat dan de uitgangs- spanning gelijk is aan de emitterspanning en ook diens faze bezit. Voor heel hoge frequenties vormt de condensator schijnbaar een kortsluiting en dan is de uitgangsspanning gelijk aan de collector- signaalspanning, dus 180° in faze gedraaid.

5

Üi

r

Voor frequenties tussen genoemde uitersten ligt de faze van het uitgangssignaal tussen 0 en 180°, al naar de verhouding van de reactantie van de condensator tot de ingestelde waarde van de regel­bare weerstand.Het leuke van deze schakeling is, dat de frequentie hier alleen in­vloed heeft op de fazeverhouding tussen uit- en ingangssignaal.De signaalspanning is aan de uitgang altijd bijna even groot als de ingangsspanning. Vandaar dat men in dit geval spreekt van een alles-doorlatend filter ("all-pass").Voor een frequentie gelijk aan fQ = 2Door nu twee van dergelijke schakelingen van fig. 1 achter elkaar te schakelen, kan men in het middengebied 180° fazedraaiing ver­krijgen, welke voor kleiner wordende frequenties terugloopt naar 0° en voor hogere frequenties toeneemt tot 360°.

ï' :te

:; :

siis de faze 90° verschoven. 11n

■

Door nu dit in faze gedraaide signaal weer te mengen met het oor­spronkelijke, krijgt dit eindsignaal een frequentie-afhankelijk am­plitude verloop. Want van de fazeverhouding hangt het af, of beide signaalcomponenten zich bij elkaar opteUen dan wel van elkaar af­trekken.Wanneer het fazeverschil precies 180° is en P 3 is scherp ingesteld, dan is voor die éne frequentie de uitgangs spanning zelfs gelijk aan nul.Deze frequentie kiest men door de instelling van de op één as ge­monteerde potmeters P 2a en P 2^ te veranderen en het zal duide­lijk zijn dat ritmisch heen en weer draaien van deze knop een boei­end geluidseffect oplevert.

:!!'Ü

1i1

;

Het feit dat men naar keuze één willekeurige frequentie binnen het audiogebied geheel kan "uitzeven", maakt deze schakeling boven­dien geschikt voor de kortegolf-luisteraar, die de fluit storingen van naburige zenders wil onderdrukken.Deze fazedraaier kan men voor dat doel aan de hoofdtelefoonaanslui­ting van de ontvanger verbinden en met telefoon (of een apart ver- sterkertje) aan de uitgang van de fazedraaier luisteren.

:

i;'.i

45

LINEAIRE OHMMETER

10 ft TOT 100 kft BIJ VOLLE UITSLAG.

2Q:

i

O

s•s 5</>

¥

8 .1 II-l_«s

5<0+§ S£

i?5 (o-+•

46

II

De meeste ohmmeters, met name wanneer zij deel uitmaken van een universeel meetinstrument, bezitten een schaalverdeling, die in het midden behoorlijk afleesbaar is, maar aan de uiteinden nauwelijks. Om een lineaire schaalverdeling te krijgen, zoals bij­voorbeeld bij een voltmeter, is evenwel een wat uitgebreidere schakeling noodzakelijk.

i -

•I

Berust de eenvoudige ohmmeter op het principe, dat men een (min of meer) constante spanning op de onbekende weerstand zet en dan de stroom door die weerstand meet, de hiernevens afge­drukte schakeling berust daarentegen op een constante stroom- sterkte door de onbekende weerstand en het meten van de daar­door veroorzaakte spanningsval over die weerstand.

Si]

!In het eerste geval is volgens de wet van Ohm de gemeten stroom omgekeerd evenredig met de onbekende weerstand en daarom krijgen we dan die vervelende schaalverdeling wanneer we de (stroom-) meter ijken in ohm.

!:

\\\

In het tweede geval is de gemeten spanning recht evenredig (dus lineair) met de onbekende weerstand en dat maakt het mogelijk de schaal van de hierbij gebruikte (volt) meter ook voor ohms te ge­bruiken.

Mi

I!:

IIWenst men een ruim meetgebied, dan moet men bij het omschake­len van de verschillende deelgebieden zowel de constante meet- stroom telkens een andere waarde geven als ook de gevoeligheid van de voltmeter veranderen, wil men niet voor uitzonderlijke eisen komen te staan ten aanzien van metergevoeligheid of stroom­voorziening.Vandaar de vele schakelaarsecties in dit ontwerp.

!•

r

;

S2a dient voor omschakelen van de stroomsterkte, S2c en S2d ver­anderen de gevoeligheid van de voltmeter en S2b kiest de bij het gekozen meetgebied behorende ijkweerstand.De instelbare weerstanden P1-P2 en P3 (precisie instelpotmeters) vormen met de zenerdiode DZ1 en VI de constante stroom-genera- tor.DZ1 kan elk type zijn voor 5,1 V en minstens 300 mW.De voltmeter - eigenlijk millivoltmeter - bestaat uit de operatio­nele versterker van het type LM 741C, waarvoor men ook een der gelijkwaardige IC’s kan nemen en de daarop aangesloten milliam- peremeter.

47

Heeft men een meter, die gevoeliger is, dan moet die worden ge- shunt zodat hij bij volle uitslag 1 mA aanwijst.De parallelschakeling van R14 en R15 resp. R16 en R17, heeft tot doel precies 5000 ft weerstandwaarde te krijgen. Met S3 open is de voorschakelweerstand 5 kft en de meter geeft bij volle uitslag 5 V uitgangsspanning aan.Met S3 gesloten wordt dat 2, 5 V, met andere woorden de meter- aanwijzing is 2x zo gevoelig. Deze voorziening geeft een nauwkeu­rige aflezing want wanneer de wijzer in het linker deel van de schaal staat, kan men S3 sluiten en zo in het rechter deel de dub­bele waarde aflezen.

Om vergissingen te voorkomen, kan men 't beste voor S3 een te­rugverende drukknopschakelaar nemen.De weerstanden aan de schakelaarsecties S2c en S2d, vormen tel­kens een spanningsdeler voor de tegenkoppeling van de versterker. In de standen 1 en 2 is de versterking maximaal, namelijk 100 vou- dig; in stand 3 is zij 10 voudig, en in de standen 4 en 5 is de ver­sterking 1, dus ingangsspanning gelijk aan uitgangsspanning.Voor volle uitslag is de gevoeligheid dan 5 volt.In standen 1 en 2 geeft 50 mV reeds volle uitslag en in stand 3 is dat 500 mV.

S2d schakelt de meetstroom in stand 1 op 5 mA, in standen 2-3 en 4 op 500 jtA en in stand 5 op 50 nA.Zo krijgt men de meetgebieden van 10 ft - 100 ft - 1 kft - 10 kft en 100 kft.

De toetsschakelaars Sla en Slb hebben de volgende functies.Sla schakelt de te meten weerstand aan de meetschakeling en sluit gelijktijdig de batterijen aan: -9 volt voor voeding van de versterker en +12 volt (2x6 V-batterijen) voor de stroomgenerator en de ver­sterker.

S2b doet vrijwel hetzelfde, maar in plaats van de onbekende weer­stand wordt een der standaard-weerstanden (R1 Vm R5) aan de meetschakeling gelegd.Met Sbl ingedrukt stelt men zo voor elk meetgebied afzonderlijk de meter op volle uitslag met behulp van P4.Dit kan af en toe nodig zijn voor correcties van afwijkingen ten ge­volge van temperatuurschommelingen en verouderen van de batte­rijen.

48

!

AFREGELING.

De eerste afregeling is zeer eenvoudig, indien men voldoende nauw­keurige (precisie!) weerstanden heeft gemonteerd.R1 yin R5 moeten in ieder geval zo nauwkeurig mogelijk zijn, liefst 1 % tolerantie.Voor de andere weerstanden is 2 % tolerantie noodzakelijk, alleen R8 - R10 - R13 en R18 mogen 5 % van de nominale waarde afwijken.De zenerspanning van Dzl, mag niet hoger zijn dan 5,5 V.Is dit alles in orde, dan zet men eerst P4 op ongeveer 3/4 van zijn waarde (alleen deze potmeter wordt op de frontplaat gemonteerd).De instel-weerstanden P1-P2 en P3 zet men (op het oog) resp. op 0, 9 - 9 en 90 kïï.Nu wordt S2 in stand 1 gezet en Slb ingedrukt; draai met behulp van PI de meter op volle uitslag ( = 10 &).Herhaal dit nog twee keer, maar dan met S2 in stand 2 en stand 5.De instelpotmeters kunnen nu worden afgelakt, naregeling kan nu altijd met behulp van P4 gebeuren.

i

■

!ii

DE WEERSTAND R9.

Indien de op-amp een wat grotere offset-spanning vertoont dan nor­maal, dan kan men die compenseren door R9 aan te brengen. Wanneer na afregelen volgens bovenstaand recept de meter nog een uitslag geeft, wanneer de aansluitklemmen voor Rx worden kortge­sloten, dan is dit te verhelpen door op de plaats van R9 een weer­stand van 100 kft tot 5 Mtt aan te brengen. Dit moet proefondervin­delijk gebeuren, waarbij S2 in stand 1 of 2 moet staan.

!l

• !

Let bij het aansluiten van de batterijen er goed op, dat de plus van de 9 volt batterij en de min van die van 12 volt aan de aansluiting „0 V" worden verbonden.

iI

49

VOLG-FLITSER

crSI

Q cR1 R24,3 k 330 SKI

Dl 02IN 4146 2L°t'IN 4146

| v i

1 BCJ09

H * +

9V i

500gevoeligheid

LDR I I ORP 12

Wanneer men fotografeert met behulp van de gebruikelijke flitslamp of elektronische flitser, dan krijgt het beeld iets onnatuurlijks, doordat het licht recht-van-voren op het onderwerp valt.Werkt men met een (flits-) lamp op enige afstand naast de camera opgesteld, dan krijgt men weer hinderlijke schaduwen. Genoemde bezwaren zijn te ondervangen door met twee of meer lichtbronnen te werken.

Hierbij kan een tweede flitslamp van dienst zijn, mits die prak­tisch gelijktijdig met de "hoofdflitser" oplicht. Zo'n slaaf-flitser is te maken door een flitslamp aan te sluiten op een elektronische schakelaar, die wordt bekrachtigd door de hoofdflits.

In de schakeling vangt de fotoweerstand LDR 1 het licht van de hoofdflits op en triggert via de transistor VI de thyristor Dj.1, die dan geleidend wordt en via de aansluiting SKI de flitslamp (of twee­de flitser) doet oplichten.

50

1.

Met de regelweerstand PI stelt men de gevoeligheid zo in, dat bij de heersende verlichting de thyristor niet geleidend is (te contro­leren met een batterij met lampje, tijdelijk aangesloten aan SKI). \

Nu wordt het apparaatje op de hoofdflitser gericht, zodat de LDR diens flits kan opvangen. De weerstand van de LDR plus PI is in rust zo groot, dat vrijwel de totale stroom door R1 naar de basis van VI gaat. Deze transistor is zodoende verzadigd en zijn collec­tor - dus ook de poort van D^l - heeft dus vrijwel geen spanning ten opzichte van de min-leiding. Zodra echter een sterke licht­flits op LDR 1 valt, wordt zijn weerstand zeer klein en hierdoor wordt de spanning tussen de onderkant van R1 en de min-leiding zo laag, dat diode D2 niet meer geleidend is en VI dus geen basis- stroom kan trekken.Zijn collectorspanning schiet dus omhoog, de thyristor wordt ge­leidend en doet de aangesloten flitser oplichten.

!

;:.y

nDie flitser moet zo worden aangesloten, dat de negatieve zijde van zijn batterij aan de min-pool van de 9 V batterij van de schakeling zit.Als thyristor kan men praktisch elk type gebruiken.Voor de dioden Dl en D2 is ook het type 1N914 geschikt.

•!ï

:

I

.'!

il:

■

iI

51

FOTOMETER

R6lOk

^fl LOR 2 ;>0RP12 LDR1

0RP12 +T 9V

Piy00R8 Bern BC106 R72,2kIk R4

100

Bovenstaande schakeling kan goede diensten bewijzen wanneer men vergelijkende metingen wil uitvoeren ter bepaling van de belichting van een bepaald oppervlak. Ook de reflectieve eigenschappen van verschillende materialen kan men zo vergelijken.Beide transistoren vormen een verschilversterker en de meter rea­geert op het verschil, dat bestaat tussen de beide basisspanningen. Zijn die aan elkaar gelijk, dan wijst de meter "nul" aan.De basisspanning van V2 wordt bepaald door de spanningsdeler, die bestaat uit R6 - LDR1 - R7. Naarmate er meer of minder licht valt op de fotoweerstand LDR1, heeft deze een kleine, respectievelijk grote weerstandwaarde. De basisspanning van V2 is dus afhankelijk van de hoeveelheid licht, die op LDR1 valt.Op gelijke wijze is de basisspanning van VI afhankelijk van de hoe­veelheid licht die op LDR2 valt. Bovendien is de basisspanning van VI nog instelbaar met behulp van P2.Wanneer nu beide foto weer standen gelijktijdig door één (betrekkelijk willekeurig zelf te kiezen) "standaardlichtbron" worden belicht, kan men met P2 de meter op het nulpunt instellen. Als men daarna de belichting van V2 met die standaardlichtbron handhaaft, maar VI met

I

52

een andere lichtbron belicht, dan kan men controleren, in hoeverre die eenzelfde belichting geeft als de (gekozen) standaardlichtbron. Zijn beide gelijk, dan wijst de meter nul aan. Hoe groter het ver­schil in belichting, des te groter is de meteruitslag.

De instelpotmeter P1 dient om verschillen in de eigenschappen (stroomversterkingsfactor, e.d.) te compenseren.Dit gaat als volgt:Zet P2 ongeveer in de middenstand en breng tijdelijk een doorver­binding aan tussen de basis van VI en V2. Draai nu aan PI totdat de meter nul aanwijst.De meteraanwijzing kan men extra gevoelig maken door R3 kort te sluiten.Na afregeling van P 1 wordt de doorverbinding tussen de bases weer weggenomen.

i

:

-■

!Indien men een meter met nulpunt in het midden van de schaal bezit, dan zijn de dioden Dl t/m D4 overbodig.

i.;::•l

!■

.

53

VOEDINGSAPPARAAT VOOR ICs

i

c f5 §

s

i i i m ii I5

3

55

5i

*SsP5 8

53 If T |sP.8

al 5N8

sHas§83 s 5§(8)

z»cf

I i yUiJ LJt-J /

ywv

o3 -ju.*

I1 ï>

54

Voor lineaire IC's heeft men meestal twee voedingsspanningen no­dig, nl. positief en negatief ten opzichte van aarde, respectievelijk massa. De waarde van deze spanningen is bovendien verschillend en ligt gewoonlijk tussen 6 en 18 volt.Voor digitale schakelingen is meestal 5 volt ± 1 % vereist, zodat een goede stabilisatie van de voedingsspanning noodzakelijk is.Deze gezichtspunten zijn in nevenstaande schakeling verwezenlijkt.Het schema voor het positieve voedingsdeel is volledig getekend, het negatieve voedingsdeel is hetzelfde en werd daarom niet gete­kend. Let op, dat bij het negatieve deel de positieve zijde alleen bij C3' aan massa ligt.De schakelaars S2 en S2' zijn aangebracht om naar keuze één van de voedingsspanningen uit te schakelen. Met S3 (resp. S3') kan men de gewenste voedingsspanning instellen. Mits men 1 % weerstanden gebruikt voor R8 t/m R14, is zo'n keuzeschakelaar nauwkeuriger dan een potentiometer.

STROOMBEGRENZINGDe transistoren VI t/m V4 zorgen voor de stroombegrenzing. Dit werkt als volgt:Wanneer de stroomsterkte toeneemt, ontstaat er een steeds grotere spanningsval over R4. Een deel hiervan komt via P1 tussen basis en emitter van V2. Wordt laatstgenoemde spanning groter dan ca.0,6 V, dan wordt V2 geleidend en stuurt hij de transistoren VI,V3 en V4 open. Dit heeft tot gevolg dat VI het lampje La 2 doet oplichten en V4 de basis van V5 naar massa "kortsluit".De stroom door V 5 (en dus ook de uitgangsstroom) valt weg, terwijl V3 een flinke spanningsval over R5 doet optreden, waardoor de basis van V2 negatief blijft ten opzichte van zijn emitter; ook wanneer door het uitvallen van de uitgangs stroom de spanningsval over R4 weer is verdwenen.

Deze vergrendeling is ongedaan te maken door S2 kortstondig te openen (dan gaat La 2 uit) en weer te sluiten. Met P 1 kan men die stroomsterkte instellen, waarbij automatisch wordt uitgeschakeld. Met de aangegeven waarden is de maximaal te leveren stroomsterkte 100 mA.

SP ANNINGSST ABILISATIEV 5 en de geïntegreerde schakeling IC 1 dienen voor het stabiliseren van de uitgangs spanning. IC 1 fungeert hier als verschilversterker, die het verschil tussen uitgangs- en referentiespanning versterkt en daarmee V5 stuurt, zodat deze transistor de uitgangs spanning weer (nagenoeg) gelijk maakt aan de referentiespanning.

55

Laatstgenoemde wordt ontleend aan de zenerdiode Dz 1 en wel via de instelpotmeter P 2 en de daaraan verbonden spanningsdeler, die wordt gevormd door de weerstanden R8 t/m R14 en de schakelaarS 3.Met de aangegeven waarden kan men de uitgangsspanning naar keuze instellen op 18 - 15 - 12 - 10 - 9 - 6 of 5 volt.P2 dient om de referentiespanning op de juiste waarde te brengen - 18 V voor stand 1 van S2 - omdat de werkelijke zenerspanning van Dz 1 in de praktijk kan liggen tussen 21,2 en 18, 9 V.

PRAKTISCHE BIJZONDERHEDENVoor IC 1 is uitgegaan van het type 741, dat door verscheidene fa­brikanten in verschillende uitvoeringen op de markt wordt gebracht.De transformator moet 2 gescheiden secundaire wikkelingen van 20 V bij ca. 150 mA bezitten.

Het signaleringslampje La 1 is van het gangbare neon-type voor 220 V netspanning. De vereiste serieweerstand is dan in het neon- lampje ingebouwd.Heeft men een neonlampje zonder die serieweerstand, dan moet men alsnog een weerstand in serie schakelen van ca. 330 k£2 .

:i

::

1

56

REGEN EN WIND GELUIDSEFFECTEN

I■o uit

ino-

R2

IC2TR1

Fig.1

Wie lid is van een toneelclub of nog wel eens een zelf bedacht luis­terspel op de band wil zetten zal voor sommige scènes als achter­grond het geluid van regen of wind nodig hebben.Met de hierbij weergegeven schakeling zijn dergelijke geluidsef­fecten te verwezenlijken.

De schakeling bevat een ruisgenerator en een filter.Het principe van dit filter is in fig. 1 gegeven. Het RC-netwerk vormt een zgn. overbrugde T en het heeft de frequentiekarakteris- tiek van een bandstopfilter (onderdrukking van een frequentieband). Doordat het evenwel in de tegenkoppeling van een versterker is op­genomen, werkt de totale schakeling als banddoorlaatfilter, waar­van de middenfrequentie wordt bepaald door beide condensatoren en Rl. R2 heeft voornamelijk invloed op de versterking.Fig. 2 geeft de volledige schakeling. Als ruisgenerator fungeert hier een voor normale functies afgedankte transistor.Men kan elk type gebruiken, germanium of silicium, NPN of PNP (in welk geval u V1 moet ompolen).

57

3

\

O)♦

ItO

O

QO<N

KO

N

C\j 5-CtU) I

-acQ vJl«O toNJ-<N\\

cc _Lo —-- oo o

IQ Io:

<M

bX)Pm

58

1

Waar het op aankomt is, dat VI moet worden uitgezocht op sterkste ruis.Men kan voor VI ook een sterk ruisende zenerdiode nemen. In ieder geval moet men bij het uitzoeken van V1 tegelijkertijd zeer uiteen­lopende weerstandwaarden proberen, totdat de combinatie is gevon­den die de sterkste ruis produceert.Het filter is uitgevoerd met variabele weerstanden (potmeters).

P 1 regelt de frequentie en door hem heen en weer te draaien, kan men het huilen van de wind nabootsen.P 2 moet dan wel op nul staan. Draait men P 2 open, dan wordt de bandbreedte groter en tenslotte is de frequentiekarakteristiek vrij­wel recht, wanneer P 2 op maximum staat. Dan krijgt men het ef­fect van neerruisende regen.P 3 dient om het uitgaande signaal op het juiste niveau in te stellen, in overeenstemming met de ingangsgevoeligheid van de mengtafel of bandopnemer, waarop dit apparaatje wordt aangesloten.De leidingen van de print naar de potmeters en de leiding naar de uitgangsbus, moeten afgeschermd zijn.De 9-volt batterijen moeten ieder ongeveer 1, 6 mA leveren.

59

LOGICA-INDICATOR

o

o■'SSÉg*

3S jc

3S

>ol

2-Oo'

O

O

«c■SQ.

O-

O

5 r^io«osl "1

©

ÏS2 o <N<N £/- O- T

°-° ï~ 10gr</)o-

o. _ J

060

Voor het controleren van logische schakelingen bestaan er testpen- nen, die aangeven of het aangeraakte contact in de logische "1" dan wel in de logische "0" toestand verkeert.In tegenstelling tot de meeste van deze indicatoren, die een lampje of lichtemitterende diode doen oplichten, geeft de hiernaast afge- beelde schakeling twee verschillende tonen. Een betrekkelijk hoge toon weerklinkt, als de aangeprikte leiding een "1" voert en met een lagere toon reageert de indicator op een "0".Deze akoestische indicatie heeft het voordeel, dat men zijn ogen op de schakeling gericht houdt of eventuele "displays" van het te onder­zoeken apparaat in 't oog kan houden terwijl men de logica-indicator hanteert. Als extra bijzonderheid biedt hij de mogelijkheid om zeer korte impulsen aan te tonen, die met andere middelen dikwijls moei­lijk of in het geheel niet zijn op te sporen.

De 4 NOF-poorten in IC 1 - een SN 7402 - vormen twee aan twee een paar muit i vibrato ren, die duidelijk verschillende audiofrequenties opwekken, mits aan hun vrije poort (punt X; resp. Y) een logische "0" ligt.Met SI in de stand logica is de voeler rechtstreeks verbonden met ingang Y van de 1. f. -multivibrator en via de inverterende transis­tor VI met ingang X van de h. f. -multivibrator. Bijgevolg zal de lage toon klinken wanneer aan de voeler een "0" ligt en de hoge toon zodra de voeler op "l"-niveau ligt. De desbetreffende toon wordt via Dl ofwel D2 naar V2 gevoerd, in wiens collectorleiding een kristal telefoon is opgenomen.

Staat SI in de stand "puls", dan is de voeler aangesloten op de klokingang van de flip-flop IC 2. Een puls aan de voeler doet de flip-flop omklappen waardoor de toonhoogte in de kristal telefoon verandert.Het stroomverbruik van de schakeling is ongeveer 20 mA en dit kan meestal door de voeding van de te onderzoeken schakeling worden geleverd. Wil men een magnetische telefoon of een luidspreker ge­bruiken, dan verdient afzonderlijke voeding door een batterij aan­beveling.

De instelpotmeter P 1 is aangebracht om de uitgangsspanning van VI voor een logische "0" in te stellen op 0,4 V, wanneer een lo­gische "1" aan de ingang (voeler) 2,4 V bedraagt.(2,4 V is het minimum voor TTL-logische "1".)

61

TWEETONIGE WEKKER

o

oNT sO ^O «O °" Q. ♦ O)fo<5 <N

10<Vi

toV<NO

CO O/s N

O

O «J— <M£ ° Cv ^= 2h cA<0

aH «*>

X

.:-5C JC

N. =k-1 V «N<o <M>*■ ® PA«M ~\

O.» OII

yAYAVAo ^:♦ ° Cv ^2>

<o<o 5 10 «N5» 2Oiil lo <N

PP PPPj»e oc Jt

V VI II62

;

Heeft men een alarmsignaal of iets dergelijks nodig, dan kan de hieronder beschreven schakeling goede diensten bewijzen voor het samenstellen van een opvallende geluidsbron.De 6 invertoren van IC1 - een SN7404N - vormen paarsgewijs drie muti vibrator en, waarvan er één een hoge toon opwekt, de tweede een lage toon en de derde een vrij lange puls, die dient om beide tonen beurtelings door te schakelen naar de eindtransistor en de luidspreker.Dit schakelen geschiedt in IC 2. Hiervan zijn 2 NEN-poorten recht­streeks met de 3 mutivibratoren verbonden.De hoge toon en een uitgang van de schakelmultivibrator liggen aan de "bovenste" poort, de lage toon en de andere (geïnverteerde) uit­gang van de schakelmultivibrator aan de "onderste" poort.Van deze poorten zijn beide derde ingangen doorverbonden en vor­men de ingang (punt X) voor het stuursignaal.Als X "hoog" is, klinkt het tweetonige signaal; maakt men X "laag", dan wordt er geen toon doorgelaten.De derde NEN-poort zorgt ervoor dat of de ene of de andere toon wordt doorgelaten.

i

ii

■

i

LET OP DE VOLGENDE PUNTEN:1. Wil men de hoogte van één of beide tonen veranderen, dan alléén

de desbetreffende condensator een andere waarde geven; C1 en C 2 voor de hoge toon en C 5 en C 6 voor de lage toon.Hetzelfde geldt voor de schakelfrequentie: wil men die wijzigen, dan alléén C 3 en C 4 veranderen. Alle weerstanden moeten de­zelfde waarde (4, 7 kft ) behouden.

2. Bij het aanbrengen van het schakel systeem ("aan - uit") moet men er rekening mee houden dat X "hoog" is - en de schakeling dus werkt - wanneer er uitwendig niets met X is verbonden. Natuurlijk kan men ook in de +5 V voedingslijn een aan-uit scha­kelaar (drukbouton) opnemen.

3. Wil men deze wekker uit het net voeden via een transformator met gelijkrichter, dan moet deze voeding met behulp van een zenerdiode (5 V) worden gestabiliseerd.

63

SIGNAAL-ZOEKER

Reageert op signaal spanning van enkele millivolts of meer bij frequenties van 200 Hz tot 30 MHz.

l-°H' \IV) «o

SJ'NJ-

M-O)

-q; ^Q O Q-'t-SC o-*• c\

CCo

«ac<N cc 10

■Sc Q.N. O 'ï- occK.

O

\[<*)O OJo 2o

•sc cO 203 <NNT O

cc-sc<N

CC Nr'r?NJ-

Q 5

K_ <No-r *>». 8o Oi

5c0>o»

Q. ••ctjOia» o

8 -SC

64

i

. _• ■ Q • • ...................

• ' • ~ • - - ■ • •• - . ■ • •

!H

° ' ¥ \ ° V ^ "o"' » " 'O ' V"

° b»' ■ • '• O •• l o TT"F o

o I

° F»-. otr.r..:0’ • • ( o V ♦ -»-■ ,♦"[ o ] ♦ o o ♦ • ~ö~? o TTc> O ♦ o « 0 { O ) <> O ♦ O 0 oT O ) ♦ • O ♦ • <

> :"'.o ' •» • O o o • ' • o o ♦ ( o K o • Q,v o o ♦TA

20 15 10 5 I

-vtSI

!HI

F

C/nee/pen^ |

ClA

I 5 10 15 20

Als indicator van deze signaalzoeker is een lichtgevende diode (DlI) toegepast. Deze licht op zodra de transistor V2 een behoor­lijke signaalstroom voert.Beide transistoren zijn direct gekoppeld door gelijkstroom-tegen- koppeling via R5 en R2, om een stabiele instelling van hun werk­punten mogelijk te maken.Voor wisselstroom wordt deze te genkoppeling teniet gedaan door C2, voor de lage, en door C3 voor de hoge frequenties.Met PI wordt het werkpunt ingesteld en wel zó, dat DlI nog juist zichtbaar licht geeft wanneer er geen signaal op de meetpen staat. (Meetpen kortgesloten aan krokodillenklem om eventueel oppikken van brom te vermijden.)

i

iiii: 65

AQUARIUM THERMOSTAAT

<N Q

O55: K-

*5 Ujcc UjUj Z3 ^ Uj

t*k.

/W\

c\O)Q 2 *°

IIo r><y> o oo♦

■s<*: M &>SNSN*N *0 JC

cc 2—> ï Q p)

*io <\O CC c\O

iOJcQ:-SC I81

M «o<NQ: ooco

<N •sc* 2 -SC

toI 5 ■O

M «OO

•oOoOQo 2

k. — -SC

I

66

Om het water in een aquarium op één bepaalde temperatuur te hou­den, zijn er verschillende soorten thermostaten in de handel. Wil men evenwel zelf zo’n apparaat maken, dan is de elektronisch wer­kende thermostaat het meest voor de hand liggend.Een temperatuurgevoelige weerstand (NTC) is voortdurend in con­tact met het water, zodat zijn weerstand afhankelijk is van de tem­peratuur van het water. Hij maakt tevens deel uit van de spannings- deler NTC-P1-P2, waaraan de basis van VI zijn spanning ontleent. Stijgt de temperatuur dan wordt de weerstand van de NTC kleiner en VI gaat meer stroom trekken.

De spanning over R1 stijgt en doet op een gegeven moment de door V2 en V3 gevormde Schmitt-trigger omklappen. V2 wordt geleidend en V3 spert, zodat het relais Ry af valt en het verwarmingselement stroomloos maakt.Het water koelt nu af, de weerstand van de NTC wordt weer groter en op een gegeven moment daalt de spanning over R1 tot het punt, waar V2 en V3 weer omklappen, zodat de verwarmingsstroom op­nieuw wordt ingeschakeld.

Zo blijft de temperatuur van het water nagenoeg constant op een vaste waarde, die men met behulp van PI (grof) en P2 (fijn) kan instellen.Met P3 kan men de gevoeligheid van de schakeling instellen.Staat de loper aan de kant van de emitter van V2, dan is het tem­peratuurverschil tussen uit- en inschakelen van de verwarming het kleinst. Mag de temperatuur binnen wat ruimere grenzen schomme­len, dan kan men P3 naar de andere kant draaien.De schakeling werkt dan rustiger en men verlengt de levensduur van de relaiscontacten.De diode Dl beschermt de transistor V3 tegen te hoge spannings­pieken ten gevolge van de zelf inductie van de relaisspoel en voor­komt tevens het optreden van storing in ontvangers.Eventueel kan men een nog hoorbaar stoorpulsje onderdrukken door een condensator met zo kort mogelijke draadeinden direct over de relaisspoel te schakelen. Probeer capaciteiten van 10 tot 200 nF.

Het neonlampje Lal dient ter controle en licht op wanneer het ver­warmingselement stroom krijgt.Let op dat het voor 220 V geschikt islHet relais moet een type zijn dat bij ca. 7 V opkomt en een weer­stand van meer dan 100 ft heeft.De contacten moeten berekend zijn op het voeren van lichtnetspan- ning. Tl kan een beltransformator zijn.

67

ELEKTRONISCHE DEURBEL

CvO.:c><

l-Hoo

i\ Cv'coo oo So o-J

Q.CL

M V.coV o o<TJ (*10cv CTJ<N O c:C cn -Ac'O•Ac <«Do Cv

Co CO

CocoCt £*:

I-ic -ac<N<N <Nco —o <N

O “T3 <N ^ QCQ:?L <n' <N«o on\\

<N «O >4- COco NJ- CO *NO /VO

ONT

O tvCo<N</> co o*«NO) fOO nn

fOO O

•AC-AC«OCCCC <N «NI

68

Eén IC, één transistor, 6 weerstanden en een half dozijn elco's zijn voldoende om een luidspreker te laten reageren op een druk op de belknop.Vier 1, 5 V cellen zullen de bel een half jaar of zelfs langer kunnen bedienen, mits droog en koel opgesteld.Het IC type 7400 bevat 4 NEN-poorten en die zijn hier gebruikt om twee multi vibrato ren te vormen.

Voor de ene multi vibrator bepalen C1R1 en C2R2 de frequentie (ca. 400 Hz) en de andere heeft C4R4 en C5R6 plus aanhang als frequen- tiebepalende elementen.De tweede multivibrator heeft een zeer lage frequentie, slechts enkele Hz, en schakelt de eerste in dat ritme open en dicht. Bijge­volg klinkt het door de luidspreker geproduceerde geluid enigszins als een bel vanwege de periodiek onderbroken toon van ca. 400 Hz.

Om de transistor tegen overbelasting te beschermen, moet de luid­spreker voldoende spreekspoelweerstand bezitten. Voor de BC 108 niet kleiner dan 60 ft .

69

LANGZAME TljDBASIS

70

Wie bepaalde verschijnselen met behulp van een katodestraal-oscil- loscoop wil onderzoeken waarvoor een zeer langzame tijdbasis no­dig is, kan van dit hulpapparaatje gebruik maken, wanneer zijn scoop op dit punt tekortschiet.Met de gegeven waarde van Cl loopt het frequentiegebied van ca.1 tot 60 Hz, al naar de stand van VI en daarmee de laadstroom van Cl. Aangezien VI als constante stroombron is geschakeld, neemt de spanning over Cl lineair met de tijd toe, tot de uni-junction- transistor V2 geleidend wordt en Cl snel ontlaadt. De zo ontstane zaagtandspanning wordt via de emittervolger V4 naar de oscilloscoop gevoerd. De afsluitimpedantie van deze zaagtandgenerator mag niet groter zijn dan 20 kfi .Een synchronisatie signaal kan via P2 en de emittervolger V3 aan de UJT worden gelegd. Een synchronisatiespanning van 0,3 tot 1 V (eff) is toereikend. Kunnen er echter hogere spanningen (meer dan 5 V) op P2 komen, dan moet V3 tegen doorslag worden beveiligd door de gestippeld getekende diode (b. v. een IN 914) aan te brengen.Maakt men Cl omschakelbaar - b.v. in stappen van 2,2 nF , 220 /xF 22 nF enz., dan kan men ook een snellere tijdbasis verkrijgen.

71

:'

AUDIO VISUELE THERMOMETER

5

i O)'OV)A

0IO co

fs

O —-----o05 o o'

Wi Q

5 S ■ac«O Cs cc sr1

«ON

O05-ac«n »o

ï051-acSf

o: £ O

Ss <•£> c\Q: <n

m£C 2! -accv«*>

CC <N

«*>O5*.o*M

0. 05-ac«Mo: cv

CC o

72

Het hieronder beschreven apparaatje is feitelijk een temperatuur- indicator, want het produceert een toon en doet een lichtemitterende diode oplichten wanneer een bepaalde temperatuur - b.v. het vries­punt - is bereikt.Als temperatuurvoeler dient een NTC-weerstand met negatieve tem- peratuurcoëfficiënt - ook wel thermistor genoemd - in het schema aangeduid met NTC.De NTC met zijn aanhang PI en P2 vormt met R1 een spannings- deler, die de basisspanning van VI bepaalt. Deze transistor vormt met V2 een soort verschilversterker, waarvan de uitgangsspanning (over R2) evenredig is met het verschil tussen de basisspanningen van VI resp. V2. De basisspanning van V2 wordt ingesteld met be­hulp van de potmeter P3.Zolang de basis van VI meer dan ca. 0, 6 V positief is ten opzichte van de basis van V2, trekt alleen VI stroom en V2 spert. Daalt nu de temperatuur, zodat de weerstand van de NTC toeneemt, dan daalt de basisspanning van VI.Zodra deze bijna even groot is als de basisspanning van V2, begint laatstgenoemde transistor te geleiden. Hierdoor ontstaat een span- ningsval over R2 waardoor V3 geleidend wordt en collectorstroom doet lopen in R7 en R6. Dit maakt het knooppunt van R6 met R7 en R5 extra positief waardoor V2 nog meer stroom gaat trekken.Deze terugkoppeling via V3 vergrendelt de schakeling, zodat V2 en V3 blijven geleiden, ook als de basisspanning van VI weer is toege­nomen door een eventuele temperatuurstijging.Pas bij een veel hogere temperatuur kan de schakeling weer in de originele toestand "terugklappen", dus VI geleidt en V2 en V3 sper­ren.Wanneer V3 spert (betrekkelijk hoge temperatuur), vloeit er geen stroom door R8; de basis van V4 ligt dan aan min 9 volt.V4 spert evenals V5. Zodra echter V3 stroom trekt, zijn V4 en V5 geleidend en door terugkoppeling via Cl vormen zij een oscillator- schakeling. Uit de luidspreker klinkt nu een toon en de lichtemitte- rende diode (Dl) licht op.

IJKEN

Men kan de schakeling als volgt ijken:Breng een blanco schaal (wit karton) onder de knop van P3 aan en voorzie die knop van een wijzer.P3 wordt in zijn maximum stand gezet.Bevestig de NTC (met een elastiekje) aan het kwikreservoir van een thermometer en plaats beide in een glas met ijswater (blokjes ijs in koud water). Wanneer dit water is af gekoeld tot (bijna) 0° C draait men P3 zover terug tot de diode licht geeft en de luidspreker zich laat horen. Bij de wijzer zet men dan een merkstreep met "0O" erbij.

73

Vervolgens zet men P3 weer op maximum en herhaalt de procedure telkens wanneer het water b.v. 5 graden warmer is geworden.Het zal dan blijken dat men geen lineaire schaalverdeling voor P3 verkrijgt. De instelbare weerstanden PI en P2 zijn aangebracht om dit enigszins te corrigeren.Om een "oplossend vermogen" van ca. 1° C te verwezenlijken tus­sen 0 en 65° C dient PI op ca 7 kft te worden ingesteld.Met P2 op ca. 400 ft verkrijgt men tussen 65 en 80° C een oplos­send vermogen van ca. 3° C, een en ander uiteraard afhankelijk van de gebruikte NTC.

OPMERKINGEN

1. De totale weerstand in serie met de collector van V5 mag niet kleiner zijn dan 80 ft . Heeft men geen luidspreker met een der­gelijke spreekspoelweerstand, dan kan men een weerstand in serie hiermee schakelen. Bijvoorbeeld 82 ft - 1 watt in serie met een 8 ft luidspreker geeft nog een 40 mW af aan de spreek- spoel, hetgeen bij gebruik van een gevoelige luidspreker toch een flink geluid oplevert.

2. Voor de NTC kan men het beste een in een glazen capsule onder­gebracht type kiezen met een weerstand van ca. 5 kft bij 25° C.

74

LAAGFREQUENT MILLIVOLTMETER

+

I75

II

1 mV tot 100 V volle uitslag in 11 meetgebieden. Ingangs weer stand 1 Mft , frequentiegebied 30 Hz tot ruim 50 kHz.

Dit meetinstrument bestaat uit twee gedeelten:een meetkop die de veldeffect-transistor VI en de onderdelen links van de streeplijn bevat eneen kastje, waarin de meter, de meetversterker, de spanningsdeler, de voeding en verdere onderdelen zijn ondergebracht.De meetkop is nodig om het meetapparaat een hoge ingangs impedan­tie te kunnen geven tegelijk met een ruim frequentiegebied. Een combinatie van deze twee eigenschappen vraagt namelijk een uiterst geringe ingangscapaciteit en die is slechts te verwezenlijken met zo kort mogelijke leidingen tussen meetobject en meet schakeling.Met de dubbelpolige omschakelaar SI in de getekende stand, ligt het te meten signaal via C3 en R4 aan de poort van VI.C3 dient om een eventuele gelijkspanningscomponent te blokkeren; kies daarom voldoende werkspanning voor C3 b. v. 400 of 600 V.R3 bepaalt de ingangsweerstand en R4 begrenst de (eventuele) poort - stroom tot een veilige waarde.

I

In de andere stand van SI ligt de spanningsdeler R1 - R2 aan de meetpen, terwijl VI aan de aftakking ligt. De ingangs spanning is tot één duizendste verkleind en in deze stand kan men volts meten. In de getekende stand meet men millivolts.Cl en C2 dienen ter compensatie van de parasitaire capaciteit tus­sen R4C3 en SI enerzijds en massa anderzijds. Laat men deze con­densatoren weg, dan wijst de meter voor de hoge frequenties te laag aan! Dit wordt verholpen door het aanbrengen van een capaci- tieve spanningsdeler.Als er geen parasitaire capaciteit was, zou Cl =10 pF moeten zijn nl. eenzelfde factor kleiner dan C2 als R1 groter is dan R2.

In de praktijk moet Cl kleiner worden genomen, omdat hij praktisch paraUel staat aan de parasitaire capaciteit. Voor de hoge frequenties daalt hierdoor de ingangsimpedantie van de meetkop. Voor 16 kHz is die nog 700 kfi, bij 50 kHz is hij slechts 320 kft .Aangezien de toevoerelektrode ("source") van VI een lage uitgangs- impedantie bezit en VI een lage ingangsimpedantie heeft, kunnen de leidingen tussen de meetkop en de rest van het apparaat zonder be­zwaar betrekkelijk lang zijn. Het beste kan men hiervoor een twee- aderige afgeschermde kabel nemen.

76

De vrij sterke tegenkoppeling van V2 naar VI via de spanningsdeler R6 - R7 geeft deze voorversterker een zeer vlakke frequentiekarak- teristiek en een lage uitgangsimpedantie. De versterking is ca. 6.

Via de meetgebiedschakelaar S2 met de precisie spanningsdeler (R8 t/m R13) komt het signaal op de ingang van IC 1. Dit is een lineaire versterker, waarvan de uitgang via het metercircuit is tegengekoppeld naar de inverterende ingang. Hierdoor wordt de kromme karakteristiek van de dioden schijnbaar "rechtgetrokken", zodat een behoorlijk lineaire meter aanwijzing wordt verkregen.

De uitgang van IC 1 is bovendien naar buiten uitgevoerd, zodat men hier een oscilloscoop kan aansluiten dan wel het apparaat tijdelijk als voorversterker kan gebruiken. In laatstgenoemde gevallen moet men S3 in stand 2 zetten om de dioden kort te sluiten. Die zouden anders een flinke vervorming van het uitgangssignaal veroorzaken.

BIJZONDERHEDEN

De weerstanden R1 - R2 en R8 t/m R13 moeten precisie weerstanden met 2 % tolerantie zijn, voor de rest is 5 % tolerantie voldoende.Met de aangegeven waarden geeft S2 de meetgebieden 1-3-10-30 100 - 300 mV, als SI in de getekende stand (mV) staat. Zet men SI op volt, dan kan men met S2 in stand 6 weliswaar 300 V meten, maar uit veiligheidsoverwegingen kan men beter niet meer dan 100 V aan­sluiten. De schakelaars S2 en S3 moeten liefst "maak-vóórverbreek" contacten bezitten.

De meetkop maakt men het beste van een metalen busje, dat juist de afmetingen heeft om de desbetreffende onderdelen te kunnen her­bergen. Ter voorkoming van sluiting met massa moet men een goed isolerende "voering" (plastic) aanbrengen. Voor goede afscherming moet dat busje namelijk met massa worden verbonden.

AFREGELEN

Nadat de gehele schakeling grondig is gecontroleerd, kunnen de bat­terijen worden aangesloten. Allereerst moet men zich ervan over­tuigen dat de gelijkspanning aan de uitgang van IC 1 (dus de verbin­ding met C 10) +9 V bedraagt.Leg daarna de voltmeter aan de collector van V1 en stel zijn span­ning met de instelweerstand PI op 10 V.

V

77

I

Nu is er een wisselspanning nodig b. v. afkomstig van een nauwkeu­rig geijkte toongenerator (frequentie ca. 400 Hz) of anders van een nettransformator die omstreeks 10 V afgeeft. Meet deze spanning met een nauwkeurige wisselspanningsvoltmeter en maak dan met behulp van 2 % weerstanden een spanningsdeler die deze spanning terugbrengt tot ca. 300 mV. De totale weerstand van deze spannings­deler mag niet groter zijn dan 15 kfi .

:

'

Zet nu SI op millivolt en S2 in stand 6 (= 300 mV) en sluit de 300 mV testspanning aan op de meetkop. Met P2 stelt men nu de meter in op volle uitslag. Was de aangelegde spanning iets kleiner dan 300 mV, dan P2 instellen tot de meter de juiste waarde aanwijst.Daarna de spanningsbron instellen op 1 volt en SI op "V" en S2 op "1" zetten (1 volt-meetgebied).Nu moet de meter weer volle uitslag geven, of zoveel minder aan­wijzen, als de ingangsspanning kleiner dan 1 V is.Met P3 kan men de signaal spanning aan de uitgangsklemmen instel­len op de juiste waarde, b. v. op 0, 5 V wanneer de meter volle uit­slag geeft.Na instellen van P3 zal P2 moeten worden nageregeld.

!i

Tot slot moet Cl worden afgeregeld.Zet de schakelaars op het 300 mV meetgebied en voer een signaal toe van ca. 400 Hz. Regel de spanning tot volle uitslag. Schakel om op het 1 V gebied; de meter moet nu 0, 3 V (0,3 maal volle uitslag) aanwijzen.Herhaal een en ander voor een frequentie in het meetgebied tussen 20 en 50 kHz. Als Cl de juiste waarde heeft, verkrijgt men hetzelf­de resultaat.Is Cl te klein dan wijst de meter op het 1 V gebied te laag aan.Men kan Cl samenstellen uit kleine polystyreen condensatoren, b.v. in de orde van 10 pF in serie met capaciteiten van 5 tot 30 pF. Uiteraard kan men ook een 10 pF trimmer monteren.

Telkens wanneer men dit meetapparaat inschakelt, moet men S3 gedurende een paar seconden in stand 2 zetten en dan pas doorschakelen naar stand 3. Op deze wijze kunnen de elco's hun eind spanningen bereiken, zonder kans op beschadiging van de draaispoelmeter.

N.B.

78

INHOUD

Vorst-alarm .........................Mini orgel..............................Mengpaneel ...........................Pulsgenerator ......................Doka belichtingsmeter ....Ludiek lichteffect ........... •. .Vochtindicator ......................Eierwekker . .......................Lichtorgel..............................Nachtlichtschakelaar...........Intercom.................................Eenvoudige meetversterker Automatisch parkeerlicht . .Wah-wah.................................Alarm-inrichting .................Fazedraaier............................Lineaire ohmmeter ......Volg-flitser............................Foto-meter ............................Voedingsapparaat voor IC's Regen en wind geluidseffectenLogica-indicator...................Tweetonige wekker ..............Signaalzoeker.........................Aquarium-thermostaat . . . Elektronische deurbel ....Langzame tijdbasis..............Audio visuele thermometer . Laagfrequent millivoltmeter

56

1214161820222426283032343843465052l54576062646668707275

79

woo3a>

a>3

T=

fi>3

(OooX