User manual
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Dieser Brick enthält eine Infrarot-Diode. Ist sie in Betrieb, kann das menschliche Auge die
Wellenlängen des emittierten Lichtes nicht mehr wahrnehmen, da es unterhalb (lateinisch:
infra) des sichtbaren Bereiches von ca. 780nm liegt. Als Aktivitätssignal ist zusätzlich eine
rote Kontroll-LED vorhanden. Diese leuchtet immer dann, wenn die Infrarot-LED in Betrieb
ist. Vorsicht: Unsichtbare Strahlung.
Dieser Brick enthält eine Lichtschranke. Die Funktionsweise beruht darauf, dass eine LED
einen Phototransistor bestrahlt. Wenn die optische Verbindung zwischen LED und Phototran-
sistor unterbrochen ist, dann sperrt der Transistor. Lichtschranken werden in Alarmanlagen
oder in der Industrie z.B. als Inkrementalsensoren verwendet. Da die Signalübertragung
ausschließlich optisch erfolgt, können Informationen elektrisch getrennt und ohne mecha-
nischen Verschleiß von einem Stromkreis auf einen anderen übermittelt werden.
Die Glimmlampe gehört, wie z.B. die Leuchtstofampe, zu den Gasentladungslampen.
An sie wird eine hohe Spannung von etwa 70V angelegt, was zur Ionisierung der Edelgas-
atome im Innern der Lampe führt. Dieser Vorgang nennt sich Stoßionisation. Die hierbei frei
werdenden Ladungsträger suchen sich neue Orte in den Atomen und geben die aufgenom-
mene Energie in Form von Licht wieder ab, sie rekombinieren. Um ein weiteres Reagieren der
Atome zu verhindern werden bei Gasentladungslampen Edelgase verwendet. Die Leuchter-
scheinung ist immer an der Kathode zu beobachten. Bei Wechselspannung leuchten folglich
beide Elektroden
Ein Schwingquarz erzeugt eine genaue Schwingung durch ein von außen angelegtes
Wechselfeld. Er kann dazu seriell oder parallel in eine Schaltung eingebracht werden.
Jeder Schwingquarz hat eine Eigen- oder Resonanzfrequenz. Der in diesem Brick verbaute
Quarz schwingt bei 13,56MHz. Die Qualität der so erzeugten Schwingung ist sehr hoch.
1kΩ
LED
IR invisible
1kΩ LED
470 Ω
10Ω
Lichtschranke
-
+
-
+
Neon Indicator
0,25mA, 60V
13.56MHz
Quarz
Eine Antenne empfängt oder sendet elektromagnetische Schwingungen.
Der Buzzer (Summer) wandelt elektrische Signale in akustische um. Er verfügt allerdings
nicht über ein breites Frequenzspektrum, wie z.B. ein Lautsprecher. Die Erzeugung differen-
zierter Tonsignale ist daher nicht möglich. Seine Aufgabe ist es hingegen einfache,
akustische Meldungen zu geben. Der Buzzer besteht aus einem Piezoelement oder einem
Elektromagneten und wird mit einer Wechselspannung betrieben. Bei uns ist eine elektro-
nische Schaltung eingebaut, daher muss man die Polung (+,--) beachten!
Der Lautsprecher wandelt elektrische Signale in differenzierte Töne um. Lautsprecher sind, je
nach Aufgabe, für ein bestimmtes Frequenzspektrum entworfen. Ein Breitbandlautsprecher
z.B. hat ein Spektrum von 40-20.000Hz. Lautsprecher dürfen nur mit entsprechender
Leistung an dem richtigen Widerstandswert betrieben werden. Ist die Ansteuerung zu stark,
wird der Lautsprecher zerstört. Ist die Ansteuerung zu hochohmig, kann diese durch den
niedrigeren Innenwiderstand, bzw. den erhöhten Stromuss den Lautsprecher zerstören. Für
unseren Lautsprecher gilt die Formel: √(P*R)=U, √(0,25W*8Ω)=2V.
Daher darf der Lautsprecher niemals direkt an unsere Spannungsversorgung von 9V
angeschlossen werden.
Unser Mikrofon-Brick wandelt akustische Schwingungen in elektrische Signale um.
Das Mikrofon kann als Gegenteil des Lautsprechers beschrieben werden. Viele Mikrofone
nutzen die Eigenschaft der veränderbaren Kapazität von Kondensatoren, um die Druckwellen
des Schalls in eine elektrische Schwingung umzuwandeln. Da unser Mikrofon einen Feld-
effekttransistor zur Verstärkung enthält, muss auf die richtige Polung geachtet werden
(Siehe + und -). Das Frequenzspektrum reicht von 20-20.000Hz.
Die Empndlichkeit liegt bei ca. 5-10 .
Antenna
+
-
mV
Pa
3.7 Antennen & Audioelemente
Buzzer
5-9V
- +
Speaker 8