Fledermausdetektor, Tipps und Tricks

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Der Bausatz ist seit Anfang November lieferbar. Wer jetzt nach Fledermäusen sucht, wird kein Glück haben, denn sie haben sich bereits in den Winterschlaf verabschiedet. Falls jemand zufällig einen solchen Schlafplatz entdeckt, sollte er die Tiere keinesfalls stören, denn wenn sie zu oft aufwachen, fehlen ihnen am Ende des Winters die Reserven.

Ich erinnere mich noch gut an einen der letzten richtig warmen Tage im September, als ich ein Muster des Geräts ausprobieren konnte. Spät am Abend bin ich im Süden von Essen mit dem Fahrrad an das Ufer der Ruhr gefahren. Dort gibt es oberhalb des Baldeneysees ein kleines natürliches Auengebiet mit Wiesen, Tümpeln und Seitenarmen des Flusses. Regelmäßig im Frühjahr wird das Ufergebiet überflutet, sodass genügend Wasser da ist. Und Mücken. Ein ideales Jagdrevier für Fledermäuse. Und parallel zum Fluss gibt einen Fahrradweg. Dort bin ich nach Einbruch der Dunkelheit entlang gefahren, ganz langsam, mit einer Hand am Lenker, in der anderen Hand der Feldermausdetektor. Und wie erwartet konnte ich die Tiere hören. An bestimmten Stellen war eine größere Ansammlung zu hören und zu sehen, weil die Tiere sich gegen den Abendhimmel abhoben.

Später habe ich dann auch andere Tiere hören können. Da gab es Grillen im Gras, die ich mit bloßem Ohr nur gerade noch hören konnte, wenn sie sehr nah waren. Mit dem Fledermausdetektor waren sie aber auch noch aus großer Entfernung zu hören. Ein Verstellen des Frequenzreglers zeigte, dass die Geräusche dieser Tiere sich gleichmäßig über das gesamte Spektrum verteilen. Ganz selten und unregelmäßig war noch ein anderes Tier zu hören, dessen Geräusch sich mit dem Fledermausdetektor wie ein heiseres Krächzen anhörte und mit bloßem Ohr nicht zu hören war. Ich konnte nur herausbekommen, dass es sich in Bäumen und Sträuchern aufhält, nicht aber, um welches Tier es sich handelt.

Auf dem Rückweg war es stockfinster. Der Weg führte über eine kleine Brücke, die einen Seitenarm überspannt. Und dort gab es auf einmal unglaublich viele Fledermäuse. Ohne das Gerät hätte ich absolut nichts bemerkt. Aber mit dem Fledermausdetektor konnte ich orten, dass sie unterhalb der Brücke intensiv auf der Jagd waren. Da gab es so viele Tiere auf engstem Raum, dass ich mich gewundert habe, wie da die Ortung und Orientierung noch funktioniert. Ein Riesenkrach im Ultraschallbereich um 40 kHz! Vermutlich waren die Tiere dabei, sich mit dem nötigen Winterspeck zu versorgen.

Und setzt schlafen sie wahrscheinlich alle in irgendeiner Höhle. In der Nähe des Flusses gibt es verlassene Stollen aus der Anfangszeit des Kohlebergbaus. Vielleicht hängen sie jetzt da an der Decke. Bis zum nächsten Jahr werde ich keine Fledermaus mehr hören können.

Aber es gibt ja in der Zwischenzeit jede Menge andere Ultraschallquellen zu untersuchen. Da ist z.B. eine neue, besonders helle Energiesparlampe in meinem Labor, die ich nur bei Bedarf einschalte. Und die übertrifft alle bisher untersuchte Geräte in Sachen Ultraschallemission um Längen!

Fledermausarten, von Manfred Hartmann

Die Fledermäuse, die du auf deiner Exkursion gehört hast werden vermutlich Wasserfledermäuse gewesen sein. Die sind in unseren Breiten recht häufig anzutreffen. Auf dem nachfolgenden Link kann man einige Beispiele hören, die mit einem mir unbekannten Detektor aufgenommen wurden.

http://www.hydro-kosmos.de/fledmaus/ultrasch.html

Bei uns in der Nähe geht der Mittellandkanal entlang. Dort unter den Brücken sind auch recht viele Wasserfledermäuse anzutreffen. Wenn ein Kahn auf dem Kanal entlangfährt kann man die Tiere im Scheinwerferlicht des Schiffes gut sehen, denn die Insekten ziehen sich zum Licht und genau da jagen natürlich dann auch die Fledermäuse.

Mit diesen Piezo-US-Wandlern und ihren 40 kHz kann man ganz schön daneben liegen.Ich erinnere mich noch, dass wir an einem stillgelegten Bergwerksstollen im Deister. Zwergfledermäuse oder Langohrfledermäuse (ich weiß es nicht mehr genau) gehört haben, die mit einem AKG-Mikrofon eindeutig bei 80 oder 90 kHz zu hören waren und mit dem Piezo-Mikrofon natürlich aufgrund der hohen Empfindlichkeit dort bei ca. 40 kHz.

Noch eine kleine Geschichte, die ich auch von dem Diplombiologen hörte, mit dem ich einige Male unterwegs war. Wenn die Wasserfledermaus ein Insekt geortet hat das sie zu verspeisen gedenkt, dann gehen ihre Rufe von dem vergleichsweise recht langsamen TakTakTakTak in ein kurzes Trrrrrt über. Dann weiß man, sie hat bei der Jagd vermutlich Erfolg gehabt. - - Das zur Zeit nicht so viele, oder fast gar keine Fledermäuse mehr zu hören sind, liegt gar nicht mal an den Temperaturen alleine. Die sind ja im Moment bzw. waren bis vor ein paar Tagen noch gar nicht mal so niedrig. Die Fledermaus benötigt einen gehörigen Teil Energie neben der Fliegerei zum Erzeugen ihrer Ultraschalllaute. Wenn sie aber nun kein Insekt mehr fängt, dann ist der angefutterte Energievorrat vielleicht nicht mehr ausreichend um den Winter zu überstehen. Da hängen sich die Tiere lieber in ihre Winterquartiere und beginnen langsam mit ihrem Winterschlaf. Ende Februar oder Anfang März gehts dann wieder los. Wir haben hier allerdings schon einmal Anfang November rund um unsere Stiftskirche - ein sehr altes Gemäuer mit hohen Bäumen drum herum - noch vereinzelt Fledermäuse in den frühen Abendstunden jagen gehört.

Frangen und Antworten

Frage: Wie groß ist die Reichweite des Fledermausdetektors?
Antwort: Die Reichweite beträgt ca. 20 m, wenn die Tiere direkt auf mich zu fliegen, bei seitlichem Vorbeiflug ca. 10 m.

Frage: Welche Teile muss ich dazu kaufen, dass der Detektor auch unter Wasser funktioniert?
Antwort: Das Gerät verwendet ein passives keramisches 40-kHz-Mikrofon, das nur an zwei Drähten hängt. Es gibt solche Mikros auch in schwarzem Kunststoff vergossen. Ich habe es zwar nicht getestet, aber ich vermute, so ein Mikro kann man direkt ersetzen. Am besten wäre ein abgeschirmtes Kabel, das dann wasserdicht ans Mikro angeschlossen werden muss.

Frage: Das Handbuch enthält unterschiedliche Angaben zu R8, 220 Ohm oder 470 Ohm.
Antwort: 220 Ohm ist korrekt und so auf der Platine bestückt. Der Widerstand entkoppelt zusammen mit C14 die Versorgungsspannung des Oszillators vom Mischer. Ursprünglich hatte ich mal 470 Ohm an der Stelle, was genauso gut funktioniert. Aber im Interesse der wirtschaftlicheren Produktion habe ich auf 220 Ohm umgestellt, damit weniger unterschiedliche Widerstandswerte vorkommen. Im Schaltbild auf S. 35 wurde diese Änderung leider vergessen. Auf der Fehlersuchseite ist das Schaltbild bereits berichtigt.

Frage: Wie kommt es, dass mein Ultraschallsensor von seinem Gehäuse isoliert ist?
Antwort: Nachgemessen, tatsächlich ist das Gehäuse nicht wie im Handbuch beschrieben mit einer Seite des Sensors leitend verbunden. Das ist bei vielen Sensoren so, auch bei dem, der bei der Entwicklung des Bausatzes vorlag. Am Ende ist dann ein etwas anderes Mikrofon verwendet worden, bei dem auch der "Massepin" von Gehäuse isoliert ist. Damit spielt die Einbaurichtung nun keine so große Rolle mehr..

Frage: Bei meinem Gerät gibt es eine akustische Rückkopplung, wenn ich die lautstärke voll aufdrehe. Was kann ich dagegen tun?
Antwort: Auf der Platine ist nur ein einziger bedrahteter Widerstand. Er hat 470 Ohm und erhöht die Verstärkung des Endverstärkers. Löten Sie diesen Widerstand aus, dann sinkt die Verstärkung um ca. 10 dB und das Piepsen hört auf.

Falsches IC?, von Wolfgang Kanngießer
Bei uns ist eine junge Fledermaus abgestürzt und so sollte uns der Fledermausdetektor dabei helfen ihre Rufe zu hören. Leider funktionierte der Lautsprecherverstärker nicht. Dabei ist mir aufgefallen, dass 1. ein LM386L beigelegt wurde und 2. der invertierende Eingang offen bleibt. Ich habe jedenfalls den LM386L gegen einen LM386N-1 getauscht und Pin 2 an Masse gelegt - schon ist alles im grünen Bereich.
Antwort (Korrektur 4.8.14): Das muss ein Zufall gewesen sein, vermutlich lag der Fehler woanders. Tatsächlich ist der LM386N-1 auf der Platine beschriftet, aber der LM386L ist absolut gleichwertig und liegt allen Bausätzen bei. Beide Typen unterscheiden sich im Wesentlichen nur in der maximalen Ausgangsleistung. Der Pin 2 kann an Masse gelegt werden, darf aber auch offen bleiben, das macht bei diesem Gerät keinen Unterschied, in anderen Fällen aber schon, vor allem wenn ein Steckboard mit größeren Übergangswiderständen verwendet wird, wie im UKW-Radio.

Frage: Um welchen Typ von Ultraschallkapsel handelt es sich eigentlich? Ist das die "UST-40R"? -> http://www.reichelt.de/?ARTICLE=22187
Antwort: Ja, die Kapsel entspricht dem UST-40R. Bei Reichelt gibt es die kleinere Kapsel MUS-40E. Die habe ich auch erfolgreich getestet.

Frage: Gibt es noch bessere Ultraschallkapseln, die einen lineareren Frequenzverlauf haben, oder haben die alle diese ausgeprägte Resonanzfrequenz bei 40 kHz?
Antwort: Es soll teure Elektret-Kapseln für diesen Zweck geben. Getestet habe ich ganz normale Elektret-Mikrofone. Je kleiner desto besser, aber alle reichen weit über 20 kHz. Nur die Empfindlichkeit war schlechter.

Methoden zum Test des Geräts ohne Fledermäuse, von Manfred Hartmann:
Finger aneinander reiben, stimmloses "s" ins US-Mikrofon zischen, über Papier streichen oder mit dem Schlüsselbund klimpern. Man kann übrigens einen Fledermausruf fast täuschend echt simulieren wenn man eins dieser Ultraschall-Piezo-Mikrofone an einen Rechteckgenerator anschließt, eine Frequenz von ca. 2..3 Hz und einige zig mV Ausgangsamplitude einstellt. Bei jeder Flanke des Rechteckimpulses gibt das Kristallplättchen des Mikrofons kurze Bursts mit einigen Schwingungen seiner Resonanzfrequenz, also ca. 38 kHz, ab. Das hört sich fast wie eine Fledermaus an, die zwischen ihren Rufen nicht mal Luft holen braucht.
Dieser Fledermaus-Simulator wurde getestet mit dem TPS-Controller und einem Blinkprogramm für 2,5 Hz (Programm 1,1,2,7,1,8,2,7,3,4) und Ausgang A1 direkt am Piezo. Die Reichweite der Klicks ist größer als 5 m.

Ultraschall aus der Sprühdose
Diese Methode habe ich in einem Video gesehen, in dem Wolfgang Rudolph den Fledermausdetektor vorstellt. Das austretende Gas erzeugt ein starkes Rauschen im Ultraschallbereich, das man mit dem Gerät deutlich hören kann.

Fledermausart und Frequenz
Am letzten Wochenende habe ich an einem Waldrand Fledermäuse einer größeren Art gesehen. Die Rufe lagen mit etwa 30 kHz auf einer tieferen Frequenz als die der bisher beobachteten Zwergfledermäuse und Wasserfledermäuse. Es könnte sich um das Große Mausohr gehandelt haben, die größte hier lebende Art.

Wasserfledermäuse
Gestern hatte ich das Glück ein paar Wasserfledermäuse an einem kleinen Teich zu beobachten. Die Frequenz musste etwas höher eingestellt werden als bei den Zwergfledermäusen bei mir zu Hause im Garten. Charakteristisch für diese Art ist, dass das Knacken in ein Knarren übergeht, wenn gerade ein Beutetier im Visier ist. Die Impulsfrequenz wird gesteuert um es genauer orten zu können. Was mir auch zu ersten mal aufgefallen ist: Die Tiere berühren manchmal im Flug die Wasseroberfläche. Vielleicht erwischen sie dabei Käfer, die auf dem Wasser laufen.

Eine Zweifarbfledermaus, von Wolfgang Kanngießer
Bei uns ist eine junge Fledermaus abgestürzt und so sollte uns der Fledermausdetektor dabei helfen ihre Rufe zu hören. (Frage: Gibt die Fledermaus auch Ultraschallrufe ab, wenn sie gerade nicht fliegt?) Unser Fledermäuschen schläft tagsüber und nachts wird gefressen und geflogen. Sie sendet wirklich nur Signale aus, wenn sie fliegt und das mit etwa 40 kHz. Aber etwas verwunderlich ist es, da sie irgendwann auch nach ihrer Mutter rufen sollte. Aber vielleicht passiert das auf eine andere Art und Weise. Leider konnte sie die ersten beiden Tage kaum Piep sagen, denn sie war sehr geschwächt. Sie ist in einen Regenwassereimer gefallen und musste längere Zeit darin gekämpft haben. Jedenfalls ist sie jetzt mopsfidel und kann in etwa 4 Wochen ausgewildert werden.

Haustiere und Ultraschall, Hinweise von Eckhard Koch
Hunde und Katzen haben ein feines Gehör und hören sehr viel höhere Frequenzen als wir. Die allgegenwärtige Ultraschallverschmutzung durch technische Geräte stellt daher für die Tiere eine starke Belastung dar. Oft sieht man eine auffälligi Reaktion des Tiers, kann sie aber nicht zuordnen. Der Fledermausdetektor kann dann helfen, die Ursache zu finden. Vielleicht ist es eine Energiesparlampe oder ein Schaltnetzteil mit besonders starker Schallabstrahlung oberhalb 20 kHz. Das ist ein Tierschutzaspekt, der bisher völlig vernachlässigt wurde.

Dazu zwei Beobachtungen: Vor langer Zeit habe ich mal ein UKW-Pendelaudion gebastelt. Unsere Katze fand das gar nicht gut und zeigte panische Reaktionen mit aufgestellten Haaren und gekrümmtem Rücken. Da war mir klar, die Pendelfrequenz oberhalb 20 kHz wurde nicht ordentlich unterdrückt und kam aus dem Lautsprecher. Den neu entwickelten Fledermausdetektor habe ich auf eine ähnliche Art daraufhin getestet, ob vielleicht Restsignale des Oszillators sich unerwünscht bis zum Lautsprecher durchgekämpft haben. Das Gerät habe ich einem Hund (einem großen Labrador) zur Beurteilung vorgelegt und zum Test mit beiden Reglern herumgespielt. Er hat zwar interessiert geschnüffelt, aber sonst nicht reagiert und vor allem nicht mit den Ohren gewackelt. Mein Schluss: Das Gerät ist hunde- und katzentechnisch unbedenklich, macht also selbst keinen Ultraschall-Krach.

Fledermausdetektor als Uhren-Stethoskop, von Eckhard Koch

Gestern habe ich den Fledermausdetektor benutzt, um mechanische Uhren zu kalibrieren: Perfekt! Es gibt eine Freeware (Biburo) aus Japan:
Download: http://tokeiyade.michikusa.jp/download/
Demo Video: http://youtu.be/7gjW3h3NK08

In diversen Uhrenforen haben die Leute immer Probleme mit den Mikrofonen. Ich dachte, hören wir doch mal, ob da nicht auch Ultraschall aus den Uhren rauskommt: Es kommt! Dann brauch man nur noch abstimmen auf "Bestes Ticken" und das Mikro von Rechner auf den Lautsprecher des Fledermaus-Detektors legen. Vorteile: Super Störabstand, prima Pegel. Den Rest macht dann Biburo allein.

Tip: Das obere Fenster weiter nach unten ziehen, dann kann man die Auswerteschwelle besser einstellen. Im unteren zeigt der Plot, ob die Uhr vor- oder nachgeht. Oben Rechts, wieviele Sekunden pro Tag. Biburo muss dazu ca. 30 Sekunden lang sampeln, also etwas Geduld. Einstellen muss man eigentlich nichts.

Mit normalem Mikro an den Uhren ging’s es gar nicht, mit Ultraschall aber perfekt. Man kann übrigens auch den 32-kHz-Quarz in Quarz-Uhren hören.

Fledermausdetektor empfängt DCF77-Signal

Jetzt im März sind die Fledermäuse ja noch im Winterschlaf. Da kann das Gerät gut für andere Aufgaben eingesetzt werden. Im Prinzip handelt es sich bei der Schaltung um einen VLF-Direktmischer. Dass er auch elektrische Felder z.B. von Gewittern und von technischen Geräten empfangen kann, steht ja schon im Handbuch. Aber auch magnetische Felder kann man aufnehmen. Nötig ist dazu nur eine passende Empfangsspule. Ein Versuch mit einer Ferritdrossel mit 10 mH war erfolgreich. Zusätzlich ist ein Koppelkondensator mit 100 nF nötig, damit die Basisspannung des Vorverstärkers nicht kurzgeschlossen wird. Mit einem Jumper kann ich nun zwischen Ultraschallmikrofon und magnetischer Antenne umschalten. Mit der Spule konnte ich den Zeitzeichensender DCF77 bei 77,5 kHz empfangen. Außerdem gab es mehrere starke Signale von einem PC-Monitor. Durch Drehen der Spule kann die Richtung der Felder eindeutig festgestellt werden.

Video zum Testbetrieb: http://youtu.be/6U53gpQtjdo

Siehe auch: https://youtu.be/l0H4Fl1W1ig

Fledermausdetektor empfängt SAQ Grimeton

https://youtu.be/Cch6r8CrXTE

Der historische Maschinensender SAQ https://alexander.n.se/die-radiostation-saq-grimeton/?lang=de arbeitet auf 17,2 kHz. Die Station wird nur zu besonderen Gelegenheiten wieder eingeschaltet, und viele Amateure in aller Welt versuchen sie zu empfangen. P-P- Matu hat es mit dem Fledermausdetektor und einer Entmagnetisierungsspule aus einem alten Fernseher oder Monitor als Antenne geschafft.

Ultraschall-Laute eines Insekts: http://youtu.be/yWS3gfv1vxo

In dunkler Nacht wurden diese Laute bei 20 kHz bis 100 kHz geortet. Das Tier saß in einem Baum und war nicht zu sehen. Mit bloßem Ohr konnte man auch nichts hören. Im Abstand von 10 Metern gab es einen Busch mit noch so einem Tier. Beide schienen sich zu unterhalten. Inzwischen glaube ich, dass es Zikaden gewesen sein könnten. Erkennt jemand den Sound und kann es bestätigen?

Die Punktierte Zartschrecke von Peter Gerber, HB9BNI

Zuerst hörte ich Geräusche aus einem Baum. Da das Mikrofon ja eine gewisse Richtwirkung hat, ließ sich der Verursacher anpeilen und fotografieren. Auch ich hörte die Klicks auf allen Frequenzen, immer gleich laut. Die Klicks waren nur im Pflaumenbaum hörbar, im unmittelbar daneben stehenden Apfel- bzw. Feigenbaum war nichts zu hören. Die Klicks beginnen erst bei ziemlicher Dunkelheit und die Klicker sind nach einer Störung dann für einige Minuten still. Bei den Insekten im Baum handelt es sich wahrscheinlich nicht um eine Grille, sondern um eine Laubheuschrecke, die Punktierte Zartschrecke, eine Langfühlerschrecke, Leptophytes punctatissima: http://de.wikipedia.org/wiki/Punktierte_Zartschrecke

Hier eine Tonaufnahme: InsektMono.mp3

Das Bild aus meinem Pflaumenbaum, die Pflaumen sind bis etwa 20 mm lang, wenn am Verfaulen, wie dieses blaue Exemplar, dann schrumpfen sie. Alle Exemplare, die ich bis jetzt dank Lokalisation mit dem Ultraschall-Detektor gefunden habe waren Männchen. Bei meinem Pflaumenbaum sehen die Fraßspuren so aus wie bei Wikipedia, mit teilweise erhaltenen Blattadern.

Und hier zum Vergleich die Geräusche von Fledermäusen: Fledermaus1.mp3

Ultraschall-Rufe der Fledermäuse, von Viacheslav Gromov

Der Sommer verabschiedet sich langsam. Jedes Mal, als ich abends in den Gärten mit dem Fahrrad fuhr, sah ich Fledermäuse. Die Flügelform, das Gleiten und der Flug waren einzigartig und nicht zu verwechseln. Außerdem war ich immer über ihre Größe erstaunt. Gestern bin ich endlich auf die Jagd nach den Ultraschalltönen dieser Tiere irgendwo in Schwarzwald, am Ende der Welt, gegangen. Es war schon fast ganz dunkel und ich sah mal wieder Fledermäuse. Interessanter Weise liegt kein Gewässer in der Nähe, wo man Fledermäusen oft begegnet. Also den identisch nachgebauten Ultraschalldetektor von Franzis raus, um den Tönen zu lauschen. Es erinnerte mich sehr an die Töne des Ultraschall-Entfernungsmessers aus dem Baumarkt – ist ja auch das gleiche Prinzip. Wenn sie über oder neben meinem Kopf und somit auch über dem Asphalt flogen, war der Verstärker bei voller Lautstärke sogar oft übersteuert. Mir ist es gelungen, mit dem Smartphone einige Rufe aufzunehmen. Nicht die perfekte Variante, denn jedes Mal, wenn mein Smartphone mal wieder Daten mit dem Mobilfunknetz ausgetauscht hat, habe ich mich vor den plötzlichen und lauten Tonen aus dem Detektor erschreckt.

Fledermausdetektor hört Ubootsender DHO38 : https://www.youtube.com/watch?v=EPRdWvXZkmg

Urlaub im Emsland, der Fledermausdetektor liefert seltsame Signale. Wenn mich nicht alles täuscht ist das der Marinesender DHO38 mit 800 kW auf 23,4 kHz in einer Entfernung von ca. 50 km.
http://de.wikipedia.org/wiki/L%C3%A4ngstwellensender_DHO38

Empfindlichkeitstest von Stefan Bion

Kürzlich habe ich Franzis-Fledermausdetektor aufgebaut und heute einen kleinen Test damit gemacht. Dazu habe ich einige kleine Metallösen abwechselnd von einer Hand in die andere rieseln lassen und mich dabei immer weiter von der Ultraschallkapsel entfernt. Erstaunlich: Obwohl das Geräusch mit bloßem Ohr gerade noch so eben hörbar ist, registriert der Detektor es noch aus 10 Metern Entfernung mit 1 Raumteiler-Regal und 1 offene Zimmertür dazwischen!

Zum Test: http://www.stefanbion.de/tmp/test-franzis-fledermausdetektor/

Der Fledermausdetektor in der Praxis von Jan-Erik Ahlborn, Wespenberater und Naturpädagoge,

https://youtu.be/pa8kBEMmfu0

https://www.youtube.com/channel/UCp3UC0v6AH2PUO-9YzE03Eg

Auf der Suche nach Fledermausdetektoren für meine Naturpädagogik stieß ich im Internet auf verschiedenste Angebote. Es gibt Empfehlungen von Naturschutzverbänden und YouTube Videos von Bausätzen. Meine Entscheidung wurde auf preislicher Ebene getroffen. Ich hatte die Wahl zwischen 70 – 290 € für ein einzelnes Gerät oder einen Lötbausatz von Franzis für ca. 20 €. Ich konnte wegen des wirklich attraktiven Preises gleich einige davon bestellen. Obwohl mein Budget klein war reichte es erstmal aus für insgesamt 7 Stück. Die Bestellung erfolgte über Amazon. Zuverlässig und schnell geliefert ging es dann an den Zusammenbau.

Also der Bausatz ist wirklich sehr gut verpackt. Neu und übersichtlich. Eine vorgelötete Platine und nur noch wenige anzulötende Bauteile ließen auch mein handwerkliches Inneres wieder einfordern. Obwohl eine Beschreibung mit allen Einzelheiten dabei war, nutzte ich zugleich noch Videos über den Zusammenbau der Detektoren auf YouTube. Zus absoluten Sicherheit kaufte ich mir jedoch noch einen guten Lötkolben mit feiner Spitze und Elektronik-Lötzinn. Bis dato war aber immer noch kein Video zu finden wo ein echter Test bei Fledermäusen gemacht wurde. Wie ein Kind machte ich mich also frisch ans Werk und baute den ersten Detektor zusammen. Reine Bauzeit mit viel Nachlesen und Rückversicherungen ob alles passt- kam auf ca. 2 Stunden. Die anderen später waren dann schneller zusammengebaut. Jeder der sich da ran traut kann mit den mitgelieferten Anleitungen diesen Bausatz und dem entsprechenden Werkzeug zusammenbauen. Eine 9V-Blockbatterie (nicht im Lieferumfang) wird für den Betrieb benötigt!

Noch am selben Abend stieg die Spannung als ich den Franzis Fledermausdetektor ausprobierte. Meine Lebensgefährtin und ich hielten den fertigen Bausatz aus dem Badfenster. Durch die großen Regler - einer für Lausprecherstärke ganz rechts auf Anschlag einer um die Frequenz zu stellen - mittig oben ca. 40 kHz- geht alles ganz fix. Mir kamen fast die Tränen als ich lange nicht hörbares nun mit eigenen Ohren vernahm. Obwohl ich die Ultraschalllaute von Fledermäusen durch Filme und eigene Vorträge kenne, war ich zu tiefst gerührt. In stockdunkler Nacht vernahm ich in scheinbar unbelebter Natur Lebenszeichen von den einzigen fliegenden Säugetieren unserer Welt.

Es waren für mich unzählige verschiedenster Ruflaute zu hören. Die Nacht lebt- und es war wie eine neue Explosion des Lebens in meinem Herzen. Mir war klar, das darf niemandem mehr verborgen bleiben. Die Welt muss wissen, dass es sie inmitten um uns herum gibt, nur dadurch können wir sie weiter schützen. Ich machte also von diesem Erlebnis ein erstes Video. Kurz darauf fuhr ich mit meiner ganzen Patchwork-Familie auf die Mindelburg, ein mittelalterliches Schloss des Ritters von Frundsberg zu Mindelheim. Dort oben bekam jedes Mitglied einen eigenen Fledermausdetektor in die Hand. Es war nachts um 23 Uhr. Aber der Himmel schallte lautstark und die Umgebung war durch das gelbe Licht der Strahler eine gelungene Kulisse für das Fledermausspektakel. Alle waren begeistert.

Die Handhabung der Detektoren ist kinderleicht. Man kann unterschiedlichste Ruflaute voneinander unterscheiden. Ob es reicht die Arten zu bestimmen entzieht sich meiner Kenntnis, aber das ist nicht wichtig. Das Erlebnis rechtfertigt diesen Preis allemal. Für jung und alt lässt sich ein seit über 50 Millionen Jahren verborgenes und vom Aussterben bedrohtes Säugetier wieder in unsere Köpfe rufen.

Für die Naturpädagogik wärmstens zu empfehlen, ein Muss für mich. Um größere Gruppen auf Wanderschaft schicken zu können habe ich jetzt insgesamt 17 Stück angeschafft. Ich referiere mit einem Kinderprogramm an einer Umweltstation und bin Naturpädagoge (VHS). Ich erzähle ab sofort nicht nur noch über Fledermäuse oder zeige kleine Filmausschnitte und Mediadateien über deren Ultraschalllaute- bei mir dürfen Kinder in Zukunft das Leben der Fledermäuse durch den Franzis Fledermausdetektor mit eigenen Sinnen erfahren.

Einbau eines MEMS-Mikrofons

Das hier verwendete MEMS-Mikrofon ist bei Modul-Bus (www.ak-modul-bus.de/stat/mems_mikrofon_sph0611lr5h_1.html) erhältlich. MEMS steht für Mikromechanisches System und meint extrem kleine Strukturen aus Silizium. In einem MEMS-Mikrofon befindet sich ein winzig kleines Kondensatormikrofon. Wegen der geringen Ausdehnung ist es auch im Ultraschallbereich empfindlich. Die Datenblätter zeigen zwar oft nur einen geraden Bereich bis etwa 10 kHz. Aber solche Mikrofone lassen sich auch noch weit über 50 kHz verwenden. Und sie haben eine sehr gute Empfindlichkeit bei geringstem Grundrauschen.

Während ein Elektret-Mikrofon einen JFET verwendet, ist es hier eine Schaltung zur Messung der Kapazität. Das genaue Messprinzip wird zwar von den Herstellern nicht offen gelegt, aber mit dem Oszilloskop sieht man Reste von HF-Signalen im Bereich um 1 MHz. Es ist daher zu vermuten, dass ein Oszillator verwendet wird um die Kapazität zu messen.

Während das originale Ultraschallmikrofon im Fledermausdetektor im NF-Bereich sehr unempfindlich ist, hat das MEMS-Mikrofon einen sehr geraden Frequenzgang. Daher ist die Gefahr einer akustischen Rückkopplung vom Lautsprecher viel größer. Das Mikrofon wurde deshalb testweise weit außerhalb des Geräts an einem Kabel montiert. Außerdem ist ein Hochpassfilter erforderlich, um die NF-Empfindlichkeit zu reduzieren.

Die Stromversorgung mit ca. 3 V erfordert einen dritten Draht, der zu R8 führt.

Erfahrungen: Die Empfindlichkeit ist vergleichbar mit dem originalen Mikrofon am Resonanzpunkt. Aber der Frequenzgang ist hörbar glatter. Man hört daher Signale abseits von 40 kHz wesentlich besser. Außerdem ändert sich der Klang. In vielen Fällen hört man die Melodie eines Fledermausrufs sehr viel deutlicher.

Mini-Fledermausdetektor von Fritz Wegener

Hier wurde Franzis Fledermausdetektor (Lötversion) in ein kleines Gehäuse gebaut, sodass er in die Jackentasche passt. In dieser Größe gibt es jetzt eine kleine Serie ganz unterschiedlicher Fledermaus-Detektoren.

Fledermausdetektor ab 7 kHz

Der frequenzbestimmende Kondensator C15 am NE555 des Fledermausdetektors hat 1 nF. Damit liegt die tiefste Frequenz bei ca. 20 kHz. Um tiefere Frequenzen zu empfangen, kann man einen weiteren Kondensator parallel schalten. Zum Glück sind die erforderlichen Lötstellen an den Anschlüssen der Platine zugänglich. Der Kondensator wird also einfach am Poti (P1A) und am Minusanschluss (V_GND) angelötet. Ich habe mich für einen Kondensator mit 2,2 nF entschieden. Insgesamt hat die Schaltung dann 3,2 nF, also dreimal mehr als original. Die Frequenz sollte also bei 20 kHz/3 = ca. 7 kHz beginnen. Tatsächlich wurde das untere Ende bei 7,5 kHz festgestellt. Ich hätte auch 3,3 nF einbauen können um bis ca. 5 kHz zu kommen.

In diesem Bereich ist das Ultraschallmikrofon nicht mehr sehr empfindlich. Versuche haben aber gezeigt, dass die Empfindlichkeit noch reicht. Zum Test habe ich eine offene Piezo-Scheibe an einen Tongenerator angeschlossen. Bei 7.5 kHz ist eine klare Pfeifstelle zu hören. Den Originalton konnte ich erst im Abstand 10 cm direkt hören, aber der umgebaute Fledermausdetektor konnte ihn noch in 2 m Entfernung empfangen. Schallquellen mit hohen Frequenzen lassen sich ja bekanntlich mit den Ohren nur schwer orten. Der Fledermausdetektor kann dann helfen, die Ursache ausfindig zu machen.

Nach dem Umbau steigt die Gefahr einer akustischen Rückkopplung, die man als lautes Pfeifen hört. Man muss dann den Lautstärkeregler zurückdrehen, bis das Pfeifen verschwindet. Das Problem könnte mit der Verwendung eines Kopfhörers gelöst werden, wenn es auf höchste Empfindlichkeit ankommt. Eine weitere Maßnahme wäre die Verwendung eines Elektret-Mikrofons oder einen MEMS-Mikrofons (s.o.).

Verwendung der Schutzhülle, von Gerhard Birkenstock

Dass die beiden Gehäusehälften sich leicht öffneten, hat mich immer wieder genervt. Da ist mir der Gedanke gekommen, einfach die Steckschachtel (Einband) mit der Schere etwas zu bearbeiten. Dann die beiden Teile wieder zusammenfügen, und schon geht nichts mehr auf. Und die Optik leidet auch nicht unter dieser Maßnahme.

Eine Fledermaus-Frequenzskala

Auf Nachfrage habe ich eine Frequenzskala für meinen Fledermausdetektor gebastelt, wobei ich einen Signalgenerator als Hilfsmittel hatte. Allerdings müsste man das für jedes Gerät neu machen, weil es gewisse Toleranzen gibt. Was man aber auf jeden Fall sehen kann, ist die zunehmende Steilheit der Einstellung. Im unteren Bereich ab ca. 25 kHz nehmen 10 kHz einen großen Winkel ein, nach oben liegen die Frequenzen näher beieinander. Bei 40 kHz hat das Mikrofon die größte Empfindlichkeit. Das ist die Einstellung, die man zuerst einstellen sollte.

Batteriebefestigung

Kürzlich gab es eine Aktion mit Kindern, bei der kleine Ultraschall-Morsesender im Wald gesucht werden mussten. Wir hatten zehn Fledermausdetektoren, die auf fest eingelötete Li-Akkus umgerüstet waren. Nur mein Gerät hatte eine normale Batterie. Im Laufe der Aktion kam es da zu einem Ausfall durch Kabelbruch, weil die Batterie lose im Gehäuse lag. Das muss besser werden! Jetzt habe ich die Batterie mit einem Gummiband befestigt. In das Gehäuse wurden zwei 5mm-Löcher geschnitten und das Gummi von der Rückseite her durchgesteckt. Damit hat man zwei Schlaufen, mit der die Batterie gehalten wird.

Ultaschall-Klicks von Pflanzen

Aeneas Neumann hat bei Jugend Forscht mitgemacht und Ultraschall-Geräusche von Pflanzen untersucht. Meine Frage an ihn: Ich habe auch einmal versucht, meine Pflanze am Fensterbrett abzuhören, aber leider ohne Erfolg. Ein Gedanke war, dass es durch Trocknen zu einer Volumenänderung kommen könnte, die vielleicht im Boden zu einer Verschiebung von Sandkörnchen führen könnte, was dann die Geräusche erzeugt. Sand und Kies machen jedenfalls Geräusche im Ultraschallbereich. Halten Sie das nach Ihren Versuchen für möglich?

Aeneas Neumann: Sie werden die Pflanze auf dem Fensterbrett so einfach nicht hören können. Die Töne sind sehr leise und werden auch nicht ständig abgegeben. Ich habe in einer selbstgebauten Akustikbox getestet, damit ich meinen Versuchsaufbau so gut wie möglich von äußeren Schalleinflüssen abschirmen kann. Ich habe meine Pflanzen auch immer für je eine Stunde dreimal über den Tag verteilt getestet. Manchmal gab es keinen einzigen Ton in der Stunde. Den Rekord hält mein geschlitztes Fensterblatt mit 16 Tönen in einer Stunde. Da muss man viel Geduld aufbringen, um die Töne zu hören. Die Töne werden aber tatsächlich von den Pflanzen abgegeben. Die israelischen Forscher, auf deren Studie mein Projekt aufbaut, haben bereits den Blumentopf mit Erde ohne die Pflanze getestet und dabei keine Töne aufzeichnen können. In meinem Projekt habe ich auch eine Unterwasserpflanze getestet und eine Grünalge und konnte hier die Töne nachweisen. Auch habe ich Aufnahmen ohne einen Ton, was widerum auch ausschließt, dass es von der Erde kommt. Die Ursache ist aktuell noch nicht geklärt. Die Forscher vermuten die Kavitation (platzende Luftblasen in den Leitbahnen) als Ursache. Dies hat sich aber durch mein Projekt wiederlegt, da ich die Töne auch bei Pflanzen ohne Leitbahnen nachweisen konnte. Auch die Spaltöffnungen der Pflanze können nicht die Ursache sein, da ich auch eine Pflanze ohne Spaltöffnungen getestet habe und die Töne nachweisen konnte. Auch ist noch nicht klar, ob es eine Art der Kommunikation ist. Aber ich konnte herausfinden, dass wahrscheinlich jede Pflanzenart eine eigene "Stimme" hat. Jede Pflanze hat in meinen Tests 1-3 artspezifische Geräusche gezeigt an der man sie erkennen kann.

Siehe auch:
Youtube-Video zum Test des Fledermausdetektors: http://youtu.be/3zeZBSQupos
Eine Ultraschallpfeife: www.b-kainka.de/kosmos/zusatzfledermaus.htm
Fledermausrufe: https://www.fledermausschutz-suedhessen.de/praktisches/fledermausrufe.htm

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