29.4.16: Lichtspektren untersuchen
Ist ja eigentlich nichts neues, aber ich wollte man wieder verschiedene Lichtspektren untersuchen. Eine CD als Spiegel nahe an der Kamera bringt das gesuchte Ergebnis. Man sieht die originale Lichtquelle und ihr Spektrum. Hier wurde es mit einer Glühlampen-Lichterkette getestet. Aber mit LEDs geht es auch. Ich hatte mich gewundert, warum man im Licht einer superhellen grünen LED noch eine gewisse Farbwahrnehmung hat. Die CD verrät es dann. Das Spektrum ist nicht so eng wie gedacht. Es sind auch noch geringe Gelb- und Rot-Anteile vorhanden.
Spektralzerlegung mit einer DVD von Andrew
Anstatt einer CD kann man eine DVD verwenden, da eine DVD eine höhere Gitterkonstante aufzuweisen hat als eine CD. Das "zieht" die Spektrallinien weiter auseinander. Zudem ist es durchaus vom Vorteil zwischen Lichtquelle und DVD einen möglichst schmalen Eintrittsspalt zu positionieren. Der Abstand zwischen Spalt und DVD sollte nicht zu kurz gewählt werden.
Die Verwendung einer DVD hat auch noch einen weiteren Vorteil. Da sie aus zwei voneinander trennbaren Schichten besteht, kann man sie nicht nur als Reflexionsgitter verwenden sondern auch als Immersionsgitter. Als Beispiel eine Aufnahme eines Lichtspektrums einer Energiesparlampe. Hier wurde die DVD als Immersionsgitter verwendet.
Aufbau
Ich habe erst einmal nur eine normale (4,7 GB) DVD verwendet. Aus der DVD schneidet man ein Tortenstück heraus. Je nach Fabrikat lösen sich die beiden Schichten der DVD schon teilweise voneinander, und man kann sie dann leicht mit einem Messer auseinander hebeln. Für mein selbstgebautes Handspektroskop habe ich das durchsichtige, bunt schimmernde Teil der DVD an das schräg abgesägte Ende eines etwa 30 cm langen Papprohres geklebt.
An das gerade Ende habe ich ein etwa 0,1 bis 0,2 mm breiten Spalt montiert, wobei der Spalt parallel/tangential zur "Rille" der DVD verläuft. Diesen Spalt habe ich aus einer in der Länge geteilten Rasierklinge und dichtes Zusammenfügen der Schnittkanten gefertigt. Die Verklebungen dieses Spektroskops sind gegen Streulichteinfall möglichst lichtdicht auszuführen.
Ist ja eigentlich nichts neues, aber ich wollte man wieder verschiedene Lichtspektren untersuchen. Eine CD als Spiegel nahe an der Kamera bringt das gesuchte Ergebnis. Man sieht die originale Lichtquelle und ihr Spektrum. Hier wurde es mit einer Glühlampen-Lichterkette getestet. Aber mit LEDs geht es auch. Ich hatte mich gewundert, warum man im Licht einer superhellen grünen LED noch eine gewisse Farbwahrnehmung hat. Die CD verrät es dann. Das Spektrum ist nicht so eng wie gedacht. Es sind auch noch geringe Gelb- und Rot-Anteile vorhanden.
Spektralzerlegung mit einer DVD von Andrew
Anstatt einer CD kann man eine DVD verwenden, da eine DVD eine höhere Gitterkonstante aufzuweisen hat als eine CD. Das "zieht" die Spektrallinien weiter auseinander. Zudem ist es durchaus vom Vorteil zwischen Lichtquelle und DVD einen möglichst schmalen Eintrittsspalt zu positionieren. Der Abstand zwischen Spalt und DVD sollte nicht zu kurz gewählt werden.
Die Verwendung einer DVD hat auch noch einen weiteren Vorteil. Da sie aus zwei voneinander trennbaren Schichten besteht, kann man sie nicht nur als Reflexionsgitter verwenden sondern auch als Immersionsgitter. Als Beispiel eine Aufnahme eines Lichtspektrums einer Energiesparlampe. Hier wurde die DVD als Immersionsgitter verwendet.
Aufbau
Ich habe erst einmal nur eine normale (4,7 GB) DVD verwendet. Aus der DVD schneidet man ein Tortenstück heraus. Je nach Fabrikat lösen sich die beiden Schichten der DVD schon teilweise voneinander, und man kann sie dann leicht mit einem Messer auseinander hebeln. Für mein selbstgebautes Handspektroskop habe ich das durchsichtige, bunt schimmernde Teil der DVD an das schräg abgesägte Ende eines etwa 30 cm langen Papprohres geklebt.
An das gerade Ende habe ich ein etwa 0,1 bis 0,2 mm breiten Spalt montiert, wobei der Spalt parallel/tangential zur "Rille" der DVD verläuft. Diesen Spalt habe ich aus einer in der Länge geteilten Rasierklinge und dichtes Zusammenfügen der Schnittkanten gefertigt. Die Verklebungen dieses Spektroskops sind gegen Streulichteinfall möglichst lichtdicht auszuführen.
25.4.16 Die Batterieröhre RV 2,4 P700
Dank an Ralf Krüger, der mir einige über 70 Jahre alte Batterieröhren RV 2,4 P700 geschickt hat. Wenn man sich die Röhren genau ansieht, erkennt man, wie modern sie schon waren. Sie hatten keinen Quetschfuß mehr, sondern einen Pressglassockel. Innen sieht alles so präzise aus wie bei späteren Röhren. Es handelt sich um direkt geheizte Pentoden mit 2,4 V und 60 mA. Die Anodenspannung sollte 150 V betragen, dabei wurde eine Steilheit von 1 mA/V erreicht.
Mich interessiert natürlich, ob es auch mit weniger Spannung geht. Deshalb habe ich einen einfachen Oszillator in Triodenschaltung aufgebaut. Ab 18 V hatte ich Erfolg. Der Oszillator arbeitet bei 4 MHz. Für einen ganz kleinen Spionagesender hätte es schon gereicht. Oder für einen QRPP-Sender im 80m-Band. Die Röhre ist ähnlich wie die russische 2SH27L, die auch schon ihre Tauglichkeit bei kleinen Spannungen bewiesen hat (siehe: Das 2SH27L-Tetroden-Audion)
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Dank an Ralf Krüger, der mir einige über 70 Jahre alte Batterieröhren RV 2,4 P700 geschickt hat. Wenn man sich die Röhren genau ansieht, erkennt man, wie modern sie schon waren. Sie hatten keinen Quetschfuß mehr, sondern einen Pressglassockel. Innen sieht alles so präzise aus wie bei späteren Röhren. Es handelt sich um direkt geheizte Pentoden mit 2,4 V und 60 mA. Die Anodenspannung sollte 150 V betragen, dabei wurde eine Steilheit von 1 mA/V erreicht.
Mich interessiert natürlich, ob es auch mit weniger Spannung geht. Deshalb habe ich einen einfachen Oszillator in Triodenschaltung aufgebaut. Ab 18 V hatte ich Erfolg. Der Oszillator arbeitet bei 4 MHz. Für einen ganz kleinen Spionagesender hätte es schon gereicht. Oder für einen QRPP-Sender im 80m-Band. Die Röhre ist ähnlich wie die russische 2SH27L, die auch schon ihre Tauglichkeit bei kleinen Spannungen bewiesen hat (siehe: Das 2SH27L-Tetroden-Audion)
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13.4.16: Halogenlampe zerlegt
Eine durchgebrannte Halogenlampe aus dem Autoscheinwerfer wollte etwas genauer untersucht werden. Mit dem Gasbrenner ließ sich ein Loch reinbrennen, wobei mit einem Knall ein kleiner Krater nach außen entstand. Also ein Gas-Überdruck. Gleichzeitig entstand an der erhitzten Stelle des Glases eine silbrige Verspiegelung. Das ist wohl auf das Prinzip der Halogenlampe zurückzuführen. Verdampftes Metall des Glühfadens bildet eine Verbindung mit Iod, die sich bei hoher Temperatur wieder zersetzt und Metall auf dem Glas niederschlägt.
Die Reste der Glühwendel zeigen das auch. Hier ist Wolfram kristallisiert. Das ist der Grund, warum Halogenlampen trotz der hohen Fadentemperatur so lange halten. Das verdampfte Metall schlägt sich am Glühfaden nieder. Diese Selbstreparatur läuft aber nicht besonders gleichmäßig ab, sodass der Faden dann schließlich doch noch durchbrennt.
Eine durchgebrannte Halogenlampe aus dem Autoscheinwerfer wollte etwas genauer untersucht werden. Mit dem Gasbrenner ließ sich ein Loch reinbrennen, wobei mit einem Knall ein kleiner Krater nach außen entstand. Also ein Gas-Überdruck. Gleichzeitig entstand an der erhitzten Stelle des Glases eine silbrige Verspiegelung. Das ist wohl auf das Prinzip der Halogenlampe zurückzuführen. Verdampftes Metall des Glühfadens bildet eine Verbindung mit Iod, die sich bei hoher Temperatur wieder zersetzt und Metall auf dem Glas niederschlägt.
Die Reste der Glühwendel zeigen das auch. Hier ist Wolfram kristallisiert. Das ist der Grund, warum Halogenlampen trotz der hohen Fadentemperatur so lange halten. Das verdampfte Metall schlägt sich am Glühfaden nieder. Diese Selbstreparatur läuft aber nicht besonders gleichmäßig ab, sodass der Faden dann schließlich doch noch durchbrennt.
6.4.16: LED-Helligkeit
Immer mal wieder kommen Anfragen nach der genauen Typenbezeichnung der besonders hellen LEDs aus den Franzis Lernpaketen. Wenn sich jemand vergleichbare Standard-LEDs beschaffen möchte, sind sie oft deutlich schwächer. Ich kann aber nicht weiterhelfen, weil die LEDs in den Lernpaketen aus neuester Produktion stammen und in der Form nicht in den allgemeinen Handel kommen. Die besonders helle LED oben links stammt aus dem Elektronik-Kalender 2015 und ist eine Spezialanfertigung mit kurzem 5-mm-Gehäuse und eingebautem Widerstand mit 1 kOhm.
Der Fortschritt in der LED-Technik ist gewaltig. Trotzdem müssen die Elektronik-Händler auch die "alten" LEDs auf Lager halten, mit z.B. 5 mcd bei 20 mA. Wenn nämlich ein Gerät über Jahre gebaut wird, möchte man auch die gleiche LED einbauen können. Das Problem kenne ich von Modul-Bus. Bei einigen Geräten mussten die Vorwiderstände vergrößert werden, damit der Anwender durch die verbesserten LEDs nicht geblendet wird.
Inzwischen gibt es superhelle LEDs mit rund 5000 mcd bei 20 mA wie z.B. den Kingbright-Typ im klaren Gehäuse LED 5-4500 RT bei Reichelt. Aber die superhelle LED mit höchster Effizienz wird immer mehr zum Standard und landet daher in den Franzis-Lernpaketen. Eine Sammlung vergleichbarer hocheffizienter LEDs mit eingebautem Vorwiderstand findet man bei AK Modul-Bus: http://www.ak-modul-bus.de/stat/passive_bauelemente.html
Immer mal wieder kommen Anfragen nach der genauen Typenbezeichnung der besonders hellen LEDs aus den Franzis Lernpaketen. Wenn sich jemand vergleichbare Standard-LEDs beschaffen möchte, sind sie oft deutlich schwächer. Ich kann aber nicht weiterhelfen, weil die LEDs in den Lernpaketen aus neuester Produktion stammen und in der Form nicht in den allgemeinen Handel kommen. Die besonders helle LED oben links stammt aus dem Elektronik-Kalender 2015 und ist eine Spezialanfertigung mit kurzem 5-mm-Gehäuse und eingebautem Widerstand mit 1 kOhm.
Der Fortschritt in der LED-Technik ist gewaltig. Trotzdem müssen die Elektronik-Händler auch die "alten" LEDs auf Lager halten, mit z.B. 5 mcd bei 20 mA. Wenn nämlich ein Gerät über Jahre gebaut wird, möchte man auch die gleiche LED einbauen können. Das Problem kenne ich von Modul-Bus. Bei einigen Geräten mussten die Vorwiderstände vergrößert werden, damit der Anwender durch die verbesserten LEDs nicht geblendet wird.
Inzwischen gibt es superhelle LEDs mit rund 5000 mcd bei 20 mA wie z.B. den Kingbright-Typ im klaren Gehäuse LED 5-4500 RT bei Reichelt. Aber die superhelle LED mit höchster Effizienz wird immer mehr zum Standard und landet daher in den Franzis-Lernpaketen. Eine Sammlung vergleichbarer hocheffizienter LEDs mit eingebautem Vorwiderstand findet man bei AK Modul-Bus: http://www.ak-modul-bus.de/stat/passive_bauelemente.html
1.4.16: Abschwächer für ein DAB-Radio
von Jürgen Heidbreder
Ein Arbeitskollege spricht mich an, ob ich mir nicht einmal sein DAB+-Radio anhören wollte. Weil er es gelegentlich sehr nahe am Ohr stehen hat, dreht er die Lautstärke fast ganz herunter. Dann hört man aber ein Zwitschern, wie man es von schlecht abgestimmten FM-Radios kennt. Bei etwas größerer Lautstärke hört man das Störgeräusch nicht mehr.
Da ich schon mal einen Reparaturtipp von einem DAB-Radio gelesen hatte, das eine ähnliche Diagnose hatte, sage ich zu, mir sein Radio einmal anzuschauen. Rückseite aufgeschraubt: mehrere Platinen, alle schön in Weißblech gekapselt. Der damalige Reparaturtipp lautete, zwischen diesen Abschirmblechen eine bessere Masse herzustellen. Probeweise gelegte zusätzliche Masseleitungen vom Antenneneingang zu den anderen Platinen bringen aber keine Verbesserung. Anscheinend hat der Audio-Verstärker eine recht hohe Eingangsempfindlichkeit. Bezeichnenderweise ist auch dieser vollständig abgeschirmt. Dort in der Schaltung nach der Verstärkungseinstellung zu suchen, würde sicher Stunden brauchen.
Ich habe mir daher eine andere Art 'Reparatur' überlegt: warum nicht das Ausgangssignal passend herunter teilen, um damit das Störsignal klein zu halten? Also einen niederohmigen Spannungsteiler vor den Lautsprecher schalten. Er besteht aus einem 27 Ohm-Widerstand in Reihe mit einer Lautsprecher-Zuleitung und einem 1 Ohm-Widerstand parallel zum Lautsprecher. Der Effekt ist, dass man nun die Lautstärke-Einstellung deutlich erhöhen muss. Damit ist aber das Störsignal verschwunden. Man sieht, es ist keine wirkliche Reparatur, aber das Ergebnis zählt. Der Arbeitskollege war jedenfalls vollauf zufrieden.
Ein Arbeitskollege spricht mich an, ob ich mir nicht einmal sein DAB+-Radio anhören wollte. Weil er es gelegentlich sehr nahe am Ohr stehen hat, dreht er die Lautstärke fast ganz herunter. Dann hört man aber ein Zwitschern, wie man es von schlecht abgestimmten FM-Radios kennt. Bei etwas größerer Lautstärke hört man das Störgeräusch nicht mehr.
Da ich schon mal einen Reparaturtipp von einem DAB-Radio gelesen hatte, das eine ähnliche Diagnose hatte, sage ich zu, mir sein Radio einmal anzuschauen. Rückseite aufgeschraubt: mehrere Platinen, alle schön in Weißblech gekapselt. Der damalige Reparaturtipp lautete, zwischen diesen Abschirmblechen eine bessere Masse herzustellen. Probeweise gelegte zusätzliche Masseleitungen vom Antenneneingang zu den anderen Platinen bringen aber keine Verbesserung. Anscheinend hat der Audio-Verstärker eine recht hohe Eingangsempfindlichkeit. Bezeichnenderweise ist auch dieser vollständig abgeschirmt. Dort in der Schaltung nach der Verstärkungseinstellung zu suchen, würde sicher Stunden brauchen.
Ich habe mir daher eine andere Art 'Reparatur' überlegt: warum nicht das Ausgangssignal passend herunter teilen, um damit das Störsignal klein zu halten? Also einen niederohmigen Spannungsteiler vor den Lautsprecher schalten. Er besteht aus einem 27 Ohm-Widerstand in Reihe mit einer Lautsprecher-Zuleitung und einem 1 Ohm-Widerstand parallel zum Lautsprecher. Der Effekt ist, dass man nun die Lautstärke-Einstellung deutlich erhöhen muss. Damit ist aber das Störsignal verschwunden. Man sieht, es ist keine wirkliche Reparatur, aber das Ergebnis zählt. Der Arbeitskollege war jedenfalls vollauf zufrieden.