$28 - Elekror Mai 1977 I npedänzänd.runsd€t.ktot

llnnrpedlo6lz-öinrdlerurnrsdleltelkltor

Zur Anzeige kleiner Widersta ndsänderu ngen inhochohmigen Kreisen reicht ein einfachesOhmmeter nicht aus. H ier kann das Meßergebnisdurch Störspannungen verfälscht werden, diesowohl vom Meßobjekt selbst als auch vonanderen Störouellen stammen können. Fehlerdieser Art lassen sich jedoch weitestgehendvermeiden, wenn als Meßspannung eine Wechsel-spannung geeigneter Frequenz (2.8. 10 kHz) undein selektives Fi l ter verwendet wird. Einederart ige Meßanordnung zeigt nicht nurAnderungen des reel len Widerstandes, sondernauch lmpedanzänderungen an.Der Detektor kann zu Untersuchungen amKörper von Mensch, Tier und an Pflanzeneingesetzt werden, wenn lmpeda nzä nderu ngeninfolge von Reizen der verschiedensten Artbeobachtet werden sol len.

Zueßt ein Blick auf die herkönmlicheMethode, den Wert ejnes unbekanntenWidelstands zu bestimmeni Die ineinem Vielfachmeßeerät einsebaut€Battelie ist Ußache dafiü, daß nachEinschalten des Wideßtandrbereichs einseringer Strom durch das Meßobjekt(unbekannter Wid€.stand) fließt. DieserStrom jst deln Wen des eemessenenViderstandes pro!ortional, er veruNachtden Zeiserauscblag des Meflwerks. Esist leicht einzusehen, daß insbesonderebei Mesunsen hochohmiger\ryidestände mit empfindlichen Geräienleicht äußeie Störeinflüse wie statischeAufl adungen, induziene Spannungenusw. zu einem fälschen Meßersebnislühren könren. Selbst wenn dass€samteSystem segen äußele Einfiüseabgeschirmt wnd, kömen sich immernoch Anderunsen der intenen Gleich-spannurgsquelle, z.B. infolse Alteruneode! wechselnder Belastung, nachieiligauf das Meßergebnis auswüken. Zwarläßt sjch dies durch Anwendung neß-techniachei Kunstgiiffe (z.B-Verwendung eines Krcuzspul-inst.uments) vermeiden, ale Problemesind damitjedoch noch nicht eelöst.Bild I zeigt blockschematisch dieMethode, die den hie. angewandtenMeßverfahFn zuerunde liegt. EinLc-osznhtor (Block l) erzeuet einef.equenz- und amplitudenkonstantel0 kHz-Wechselspannung. Die Frequerz-srabilitäi wlrd durch die wahl einesgeeigneter Oszillatortypes, dieAnplitudenkonstanz durch eine ALC(Autonatic Level Control; Block 2)eneicht. Un die ALC zu enuasten, folgteine zusätzliche Puffeßtufe (Block 3)mit hohem Innenwidelstand. Diezwischen den Me8elekiroden liesendeImpedanz und der Innenwide.stand deiPufferstufe büden zusammen einenSpannungsteiler, allerdings nicht nur fürdas t0 kltz'Signal, sondern auch fürevenluelle Störspannungen. Da nur dieherabseteilte l0 kHz-Slannune ein Maßfiir die semessene lmpedanz ist.durchläuft das von Block4 vorerstärkteSisnal ein selektives Bandfilrer (Biock5).Die FilteldäInpfung wnd durch dien?chtoisende Veßtärkerstuf e (Block 6)kompensie.t. Wenn der Absolutw€rt derzu mesenden Impedanz angezeigr

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Sild L B ockschema des lmpe

Bild 2. Schahlng des "S€ndeß i ereEeugt

6in adplitude. und f'eqletzkonnantes

Bild 3. Im "Empfänger" wird das 10 kHz-

Sisnal ve.närkt und von Srößpannunqe'befreit. Ein. verzöset.inserz.nd.Vernärkunqteq.l!ns (AGC) sorgt darÜr, d.ß

nur lmped.nlrd€.unge, äls Tonhohen-

schwankuns€n angeze|gr wor.en.

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werden soll, fehltjetzt nu! noch einegeeignete Delektoßchaltuns (Block 8) ;ihre Ausgangsgleichs!ännune rst derlmpedanz des Meßobjekts proportionä].Die Schaltung wurde jedoch so ausgelegt,daß Im!edanztrdrruaae, akustischangezeigt werden. Aus diesen Crundfolgt auf den Deiektor eine Stufe, derenSpannungsverltäikung einstellba! ist(Block 9), und schließlich einspannunessesteuerter oszillator (vco lBlock l0). Die Frequenz des aus demLaütsprecher !ernehmbaren Tots ändeitsich im Rhythmus der InPedanz'änderunsen des Meßobjekts. Dieautomatische Verstäikulgs.egelung(AGC;BIock 7) hat die Aufgabe, dieAnplitude des l0 kHz-Signals konstantzu lalten, wenn sich dis Impedarz desMeßobjekts nicht ändert. Sie bestimmtdie Ruheeinstellung des VCO und damiidie Tonhöhe iln Ruhezustand. DieFrequenz wurde mit Rücksichl auf dieEnpfindlichkeit des nenschljchen Ohßso eewähll, daß bereits geringiügigeTonhöhenschMnkungen auiiallen. DleAOC ieagiert relati! lräge, auchlangsame Im!edanzände!uncen weidendaher noch zu Gehör eebrach!. \Yennzum Beispiel die Inledanz desMeßobjekts ansteigt, dann ninnt auchdie Spannuns an ALrsgang des Detektors(Block8) zu:die Folge ist eine Anderungder Tonhöhe. Bleibt die Inpedanz auieinen bestimmten Wert stehen, so wird

die Amplitude des afl Detektoremgangljegenden SignaLsvon der AGC lalssamauf ihren üßprüngljchen Wert zurück_

eeregelt. Die Tonhöhe des Lautsprecher_signals ist dann die gleiche wie vor dei

Die SchaltungBild 2 zeigt die Schaltung desTells, dennan als "Sendef bezeichnen kann.Hieizu sehölen der Lc'Oszillator, dreaLC ünd die Pufforstufe. De! LC-Oszillaior ist mit Transisto! Tlaufgebaut;frequenzbesiimmend ist deraus Ll. C] ünd C2 bestehende Serien-resonanzkreis. Die RückkoPPlungerfolgt vom Emitter über denkapazitiven SpannunssteilerCl/C4 zurBasis von TL Eine derartice Oszillatorschaltune zeichnet sich durch hoheFrequenzkonstanz aus. Um auch dieAmplilude konstant zu halten, wuiledle nit T2 aufgebaute Alc-Schaltunghinzueefüst. Bei einem Anstieg de.AnDlitude am Kollektor von Tl wirdT2;tärker duichsesteuer!, so daß djeSpannung an der Basis voi T l s inkt .lnfoleedessen nrmmt aucn dreOszillato!amPlitude wiedei ableventuelle Schwankuneen werden auIdiese Weise konpensiert. Das Auseargs'$snal \ i rd an Kofdensator C2,üe"n. . t "n wegen de5 hohen cute_t ik tors des LC Ser ienkre ises is t dre

Spannune an C2 höhe! a ls am gesanren

Um den Osziilatoi so wenis wie möglichzu belasten und dje Rückwükungensenns zu hal ten, io ler d je mi t T l;u fsÄautePuf feßtute S e be ' tz tsowohl einen hohen Einsangs als arlchAusgangsviderstand DerhoheAuss!nsswideßrond is t er f orderuchwer l dre lnpedanz des Meßobje l ts . dasmit den Aüsgangswjderstand ernenSoannungsreüer b i lde l . se lbst sehr hocni \ t DerT.Ltaktor kcnn mrr Pot iPl

Im Kollektorkreis von T3 liegt einLC'Paralielresonanzkreis (L2lC8) niteiner Resonanzftequenz von l0 kHz.Der Kreis wjrkt bei djeser Frequenz alshochohn1iger KollektoNideßtand. sodaß die SpannuncsterctärkunE beidieser Frequenz maximal ist EventuelleSisnaianteile abweichender Ff equenz

In Biid 3 ist di€ Schaltitne des' 'Empiencers rngegeben Sie besi tz terne hohe Eineangsrmpedrnz, d ie drsMeßobjekt nur wenie belastet Das vomSpannuncstener konnende i0 kHz-Sisnal vird zuerst vofleßtäikt undselanst dann zlLm selektive! LC'Filter'Das Filler besteht aus den Ka!azitätenCl6 . . . C2l t rnd den Indukt iv i tä tenL 3 . - . L 5 .Da das Bandfilie! mit einer definiertenImpedanz abgeschlossen werden muß,

5.30 - Elektor Nlai 1977

folgt !trf das Fi11er eine Verstä.kestufeni t v i r tuel le ! Mase" (T6/T7) .Wlde6t !nd Rl6 best immt d ie Abschluß-'mpedanz. Zwischen dieser Veßtärkerstufe und de. Eingangsslufe liegt die ausR 1 2 , R l 5 . R 1 8 , C 1 4 . C 2 3 , D 2 u n d D 3bestehende Reselschleiie der!utomatischen Veßtärkungvegelung(AGC). Wenn die Anpl i tude desSpannungste i leFSignals anste igt , n immtauch d ie Signal rnpl i tude ab Emit tervon Tl zu. Die beiden Dioden D2 undD3 erzeueen eine necativeRi.htspannunst diese wird über dasRC Gl ied R l5/C1.1 dem Gate vonTransistor T5 zuseführt, so daß dieve6rärkuns der Einganssstufe (T4lT5)s inkt . Da drs RC Gl ied stark verzögerndsi ik t , werden auch re lat iv langsameInpedanzündennsen von de! ACCnoch ni.ht ausgereeelt.Das l0 k t lz-Sisnaleelanst nun zu dermit T8 aufgebauten Deteklorschaltung,deren Ausgaig wechsehpannunssmäßignr i r dem Eingane des Spannuns$yest i rkeß ICI sekoppel t is l . Wegen derwechseh!!!nunsskopplung reasiert derSpannung$erstärker ausschl ießl jch auiAnde.üngen der voß Detektor (T8)erzeugren Gle ichspannung und damitnur .uf Impedanzänderungen des

Die !erst i rk ten Spannungsänderunge.steue.n e inen VCO ( lC2) ier setz l d ielmpedanzinderunsen jn ToDhöhen-s.n$0nkune.n uDr. Mi t Pot i P2 kann d ieLmpf indl i . Ikc i l des VCO, mi t P. l d ieLaurst l rke c ingeste l l l werden.

Schlußbemerkung^us der \ o i !neeerngenen BeschreibungNi .d deül l i .h , daß lmped!nz undNidernard zNrr mi te inander !erwandte,ledoch n jchr ident iscbe Größen s ind.Dcr T i re l lnpedanzänderuncsdetektor"t rurde d.shalb gcwähl t , wei l n ichtr ic l rergesle l l t werdcn kann, daß d ieeventuel l vo ihxndene Indukt iv i tü l odert i3pazi ! l t de i Mdßobjekts konslantb le,br \ tnn !u$chl ießl ich Anderunsender rec l len lo l lmschenl Wideß1andsrneez. ier {e.den sol len, dann dar l derinaci . i re i indukl ive, kapazj t ive) Ante i lder Inrpedanz n i .ht n i reenessenN.rden. Dlerr Ante i lkan. lu fsrundder i 'hr rn! .ß.h iebung z* i rhen Ein-unLl Ausg!.-esignrl des Spannungs-re i leF b.n inmt !nd ( . lekr .onischl in^bzue sebi rchr *erden. l (

In eigener SocheDie Bedäkt ion weist daraufh i n , d a ß s i c h d i eBearbeitung der Leserpostwegen der Tät igkejt auf derHannover-J\4esse verzögernkann- Wir bi t ten a l lebetroffenen Leser umV€rständnis.

Inlrarctssnder - für qroße Räum.Der in Hef t 76, S.4-20 beschr iebeneInfrarot-Stereo'Sender kann, du.chVerwendune von weiteren Endstufer,auch fü. gdßere Räumeeenutzt welden.Die absebildete Endstufe ist ebenso, vieder in Heft 76 beschriebene lnfrarot-Stereo-S ender- ünd Kopfltörer, alsFertiggerät von der Firma Sennheiser z'r

Zusarzendstufe und Senderendstufe sindschaltungstechnisch f ast identisch. Zurbesseren anlassung ist lediglich eineVoistufe nit dem T.ansistor BC 547 B

Die Zusatzendstufe hßt sich einfach 3nPunkt B der Senderschaltunsanschiießen. Dieser Punkt B ist soniederohnie, daß ohne Bedenkenmeh.ere Endstuf en angeschlossen

Dabei ist nur eines wichtis: die Zeilensind überkapaziiätsarme! (Koax)'Kabelnit dem Sender zu !erbinden, wobei fürkuize Entfernunsen (einiee Meter) aucheinfaches abgeschiimtes Kabel, wje manes lür NF-Verbindungen verwendet,

Ein zusätzlicher Vorteil ergilrt si.h beive €ndungvon Stereo-NF Kabe1, weileine abeeschirnte Ader als Sienalleitungund die andere als Speiseleituns!erqendet werden kann.kt nämlich das Netzteil des Steieo-Senders entsprechend stark ausgelegt,braucht man kein separates Netzteil tu.

Der Leser hat nu! die Möglichkeit, sehrgroße Zimmer oder auch mehrereRäume mit lnfraroilicht zu veßolsen.Hier sind keine Grenzen s€setzt.Andere6eits kann es auch sinnvoll sein,nur eine bestimmte Zimmereck€

An djeser Stelle soUen nur Anreguncengegeben werden, weil letztlich dieAnordnune der Zeilen von der Architek-tur des Zinmeß abhän-qt. I

Infrarolstereo-S€nd€r H€lt 75, S,4 20Der Endtmnsistor T8 wurde lä\ .nl icherweise a ls BD 139 bezeichnei .Richr ig is t an d ieser Ste l lede! zuBBD lJ9 komplementäre ?NP-TypBD 140. Außerdem is t beim Auf tau zubeachten, daß de. Endtransis lor BD 1.10'sol ier t auf e inen Kühlb lech mont ie. t ,und d ieseswiede.um übereinen 100 nFKond.nsatör auf l\,Iasse geschaltet {ird.Er t fä lh d ie Iso l i€rscheibe, da. l derKondensalor höchstens e inen werr ron

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