Zurück zum Menü 4 4.0.4 Sirene Projekt begonnen im Herbst 2003 |
Eines
Sonntags fragte mich mein Sohn Jan (9) immer wieder:
„Papa, was können wir nun mal basteln ?” Und er
erinnerte mich an mein Versprechen, jeden Sonntag von
10:00 Uhr bis 12:00 Uhr eine Bastelstunde einzulegen.
Die Werkstatt war ja nun wieder komplett eingerichtet. Foto (c) 2003 Stephan
Mischnick
Also ließ ich mich überreden und wir gingen in unsere
Werkstatt. Dort angekommen wühlte ich ein wenig in
meinen alten Schaltungsunterlagen herum und fand auch
bald eine kleine Blinkschaltung, den astabilen
Multivibrator. Wir löteten dann auch gleich drauf los.Wir benötigten folgende Bauteile für das komplette Projekt:
Die LEDs blinkten immer abwechselnd, wenn wir die Batterien anklemmten. Die Anschlussbelegung der Transistoren sieht so aus: Nun wollte Jan wissen, ob man das auch hören kann, wenn man da einen Lautsprecher anschließt. Ich sagte „Natürlich !” und wir wechselten die eine LED gegen einen kleinen Lautsprecher aus. Tatsächlich konnten wir, wenn wir ganz still waren, den Lautsprecher leise im Takt knacken hören. „Was passiert denn nun, wenn wir den Lautsprecher ganz schnell knacken lassen ?” bohrte Jan weiter. „Dann gibt das einen Ton” erklärte ich. Also löteten wir die Elkos aus und löteten dann dort die Kondensatoren mit 0,1 µF ein. Tatsächlich war ein deutlicher Piepston zu hören. „Damit kann man auch bestimmt Musik machen !” warf Jan ein. „Ja,” antwortete ich, „wir müssen nur einen veränderbaren Widerstand einbauen !” Also veränderten wir die Schaltung folgendermaßen: Wenn wir nun an dem Potentiometer drehten, so konnten wir den Ton in der Höhe verändern. „Geht das auch automatisch ?” fragte Jan nun. Ich stöhnte... „Klar !” sagte ich. Wir bauten also nun folgende zusätzliche Schaltung auf dem 2. Brettchen auf: Als wir die Batterien anschlossen, blinkte die LED zur Kontrolle der Funktion. Nun löteten wir das Potentiometer aus der 1. Schaltung aus und veränderten diese Schaltung 1 folgendermaßen: Danach verbanden wir die Punkte A, B und C der Schaltungen 1 und 2 miteinander, das sah dann so aus: Nun hatten wir eine
Sirene gebastelt. Der Heulton war deutlich zu
hören.
Hier der Sound der
Sirene.
Um ein wenig mit dem Heulton experimentieren zu können, baute ich nun das Potentiometer (gelb eingezeichnet) in die 2. Schaltung ein. Nun konnten wir schön an der Schaltung herum spielen... Aus der Küche rief Andrea: „Kommt her, es ist Kaffeezeit, wir wollen ein Stückchen Kuchen essen !” Ui ! Da sind aus den 2 geplanten Stunden fast 5 Stunden Bastelei mit der Sirene geworden. Tipp:
Probiere noch andere Kondensatoren aus und vergleiche die Töne ! Überlege einmal, wie du eine kleine Orgel daraus entwerfen kannst, auf der du richtig tolle Noten spielen kannst. Inzwischen sind die
Jahre verflogen und wir schreiben das Jahr 2009
...
Ich habe die
gleiche Bastelei nun mit Nico (10) gemacht.
Diesmal haben wir uns gleich an ein Steckbrett heran gewagt: Foto: (c) 2009 Stephan Mischnick Ich erklärte
Nico grob die Funktionsweise der Bauteile,
meistens mit dem Wassermodell.
Einige
Schwierigkeiten ergaben sich mit der
Anordnung der internen Brücken in dem
Steckbrett. hier habe ich Nico gern
geholfen, in dem ich ihm erklärte, dass man
eine "Fünfergruppe" wie einen Reißzwecken
bei der Brettschaltung ansehen kann. Vor
dieser Erklärung piepsten wir die
"Fünfergruppen" mit einem Multimeter durch.
Diese "Fünfergruppen" sind auf den Steckbrettern so gruppiert: Also
meistens eine oder zwei Plus- und
Minusleisten und dazwischen zwei
Bereiche mit den
"Fünfergruppen". Wenn man nun jede
der Fünfergruppen als einen
Reißbrettstift ansieht, klappt die
Verdrahtung der Schaltung fast
ohne Hilfe.
Der Jan (inzwischen 15) beschäftigte sich inzwischen mit seinem neuen PC und erschuf wohl neue PureBasic-Programme. Meine Frau hatte ein Einsehen mit uns und so konnten wir um 0:30 Uhr die Stufe 1 des Projekts erfolgreich abschließen. Dann war es aber schon reichlich spät und Nico ging zufrieden schlafen. Das macht aber nichts, denn heute ist Sonnabend und morgen kann ganz bequem ausgeschlafen werden, um vielleicht am Früstückstisch ein wenig über das Steckbrett und die nächste Stufe 2 des Projekts zu plaudern. Später machten wir dann wieder die Experimente mit den verschieden großen Kondensatoren und fast automatisch ergabe es sich, dass die LEDs bei einer bestimmten Kombination der Kondensatoren so aussahen, als leuchteten sie einfach nur. Ich erklärte, dass das menschliche Auge nur etwa 20 Bilder pro Sekunde auseinander halten könne und dass man das Blinken darüber schon schlecht wahrnehmen könne. Wir schauten noch einmal ganz genau und meinten die LEDs könnten wohl flimmern, also würden sie auch blinken, nur eben ganz schnell. Ich erklärte Nico, dass man so oetwas dann mit einem Oszilloskop untersucht, und damit kann man auch ganz schnelle Blinker erkennen. Ich ließ Nico also den Tastkopf des Oszilloskops an eine LED anklemmen und stelle ihm das Oszilloskop ein, denn das wäre für ihn noch zuschwierig gewesen. Ich erzählte noch kurz, wie man
auszählt und berechnet, wie hoch die Frequenz des
Blinker gerade ist. Das heißt, wie oft eine LED pro
Sekunde an und aus geht.
Das Ergebnis war 66.7 Hertz. Also blinkte unser Blinker jetzt knapp 67 mal pro Sekunde und damit tatsächlich viel zu schnell für das menschliche Auge. Dann machten wir eine Pause, denn die Sache mit dem Oszilloskop schien noch sehr schwierig für Nico zu sein und er versucht immer, sich alles genau zu merken. Mal sehen, wann er Lust hat, an der Sirene weiter zu experimentieren... Experimente, die Spaß machen, |
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