Vorwort. Wir wünschen viel Freude und eine frohe Adventszeit! Bibliografische Information der Deutschen Bibliothek

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1 Booklettitel :25 Seite 1

2 Bibliografische Information der Deutschen Bibliothek Die Deutsche Bibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie; detaillierte Daten sind im Internet über abrufbar. Alle in diesem Buch vorgestellten Schaltungen und Programme wurden mit der größtmöglichen Sorgfalt entwickelt, geprüft und getestet. Trotzdem können Fehler im Buch und in der Software nicht vollständig ausgeschlossen werden. Verlag und Autor haften in Fällen des Vorsatzes oder der groben Fahrlässigkeit nach den gesetzlichen Bestimmungen. Im Übrigen haften Verlag und Autor nur nach dem Produkthaftungsgesetz wegen der Verletzung des Lebens, des Körpers oder der Gesundheit oder wegen der schuldhaften Verletzung wesentlicher Vertragspflichten. Der Schadensersatzanspruch für die Verletzung wesentlicher Vertragspflichten ist auf den vertragstypischen, vorhersehbaren Schaden begrenzt, soweit nicht ein Fall der zwingenden Haftung nach dem Produkthaftungsgesetz gegeben ist. Liebe Kunden! Dieses Produkt wurde in Übereinstimmung mit den geltenden europäischen Richtlinien hergestellt und trägt daher das CE-Zeichen. Der bestimmungsgemäße Gebrauch ist in der beiliegenden Anleitung beschrieben. Vorwort Ein Radio selbst bauen und es intensiv nutzen das macht jede Menge Spaß. Das fertige UKW-Radio bringt zu jeder Tageszeit guten Empfang. Sie hören Ihre lokalen UKW-FM- Sender mit gutem Klang und hoher Lautstärke. Aber erst einmal wird experimentiert. Jeden Tag öffnen Sie ein Türchen des Kalenders, nehmen ein neues Bauteil heraus und verwenden es in der allmählich wachsenden Schaltung. Viele kleine Experimente stellen die einzelnen Bauteile in ihrer Funktion vor. Das FM-Radio ist einfach aufzubauen und bietet dennoch viele Möglichkeiten. Der Bau erfolgt Schritt für Schritt. Es gibt zahlreiche Varianten und Optionen. Experimentieren Sie mit unterschiedlichen Antennen und empfangen Sie nahe und fernere Sender. Am Ende stehen Ihnen mehrere mögliche Schaltungen zur Verfügung. Sie selbst entscheiden, wie Ihr ganz individuelles Radio aussehen soll. Wir wünschen viel Freude und eine frohe Adventszeit! Bei jeder anderen Nutzung oder Veränderung des Produktes sind allein Sie für die Einhaltung der geltenden Regeln verantwortlich. Bauen Sie die Schaltungen deshalb genau so auf, wie es in der Anleitung beschrieben wird. Das Produkt darf nur zusammen mit dieser Anleitung weitergegeben werden. Das Symbol der durchkreuzten Mülltonne bedeutet, dass dieses Produkt getrennt vom Hausmüll als Elektroschrott dem Recycling zugeführt werden muss. Wo Sie die nächstgelegene kostenlose Annahmestelle finden, sagt Ihnen Ihre kommunale Verwaltung Franzis Verlag GmbH, Haar bei München Alle Rechte vorbehalten, auch die der fotomechanischen Wiedergabe und der Speicherung in elektronischen Medien. Das Erstellen und Verbreiten von Kopien auf Papier, auf Datenträgern oder im Internet, insbesondere als PDF, ist nur mit ausdrücklicher Genehmigung des Verlags gestattet und wird widrigenfalls strafrechtlich verfolgt. Die meisten Produktbezeichnungen von Hard- und Software sowie Firmennamen und Firmenlogos, die in diesem Werk genannt werden, sind in der Regel gleichzeitig auch eingetragene Warenzeichen und sollten als solche betrachtet werden. Der Verlag folgt bei den Produktbezeichnungen im Wesentlichen den Schreibweisen der Hersteller.

3 Inhaltsverzeichnis 1. Der Lautsprecher. r Tag 1 2. Elektrische Geräusche Tag 2 3. Batterieanschluss Tag 3 4. Die Steckplatine Tag 4 5. Ein Schaltkontakt Tag 5 6. Die Leuchtdiode Tag 6 7. Ein Elektrolytkondensator Tag 7 8. Lautsprecher-Verstärker. r Tag 8 9. Signaleingang Tag Tongenerator Tag Spannungsstabilisierung Tag UKW-Empfang Tag Verbesserter Klang Tag Entstörung Tag Senderwahl Tag Startfrequenz Tag Lautstärke verändern tag Lautstärke Stufe Tag Suchbereich einengen tag Berührungssensor Tag Feinabstimmung Tag Berührungsabstimmung Tag Richtungstasten Tag Stationstasten Tag 24

4 1. Der Lautsprecher Öffnen Sie das erste Türchen Ihres Kalenders. Nehmen Sie den Lautsprecher mit angelöteten Drähten aus dem Fach und untersuchen Sie ihn genau, denn der Lautsprecher ist eines der wichtigsten Bauteile in einem Radio. Auf der Vorderseite befindet sich die Membran. Sie lässt sich vorsichtig etwas nach innen drücken. Wenn Sie mit dem Finger auf die Membran klopfen, entsteht ein Geräusch. Das zeigt zugleich das Prinzip des Lautsprechers. Eine Bewegung der Membran erzeugt Schall. 2. Elektrische Geräusche 1. Tag Öffnen Sie das zweite Türchen und nehmen Sie einen Widerstand mit 1 kω heraus. Er trägt Farbringe mit den Farben Braun (1), Schwarz (0) und Rot (00), was 1000 Ohm entspricht. Ein vierter, goldener Ring steht für die Toleranzklasse 5%. Widerstände dienen oft dazu, eine Stromstärke zu verringern. In diesem Fall soll der Widerstand in Reihe zum Lautsprecher an die Batterie gelegt werden. Er sorgt dafür, dass der Strom durch den Lautsprecher begrenzt wird. Halten Sie die Bauteile so zusammen, dass ein geschlossener Stromkreis entsteht. Beim Anschluss an die Batterie hören Sie ein leises Knacken aus dem Lautsprecher. Auch beim Öffnen des Stromkreises entsteht ein Geräusch. Der Strom durch den Lautsprecher führt zu einer kleinen Bewegung der Membran, wodurch ein Schallimpuls erzeugt wird. Auf der Rückseite befindet sich ein starker Magnet. Im Inneren verborgen gibt es eine Drahtspule, deren beide Anschlüsse mit den Kontakten und den angelöteten Kabeln verbunden sind. Die Membran lässt sich deshalb durch einen elektrischen Strom bewegen. 2. Tag

5 3. Batterieanschluss Hinter dem Türchen Nr. 3 finden Sie einen Batterieclip zum Anschluss an die 9-V-Batterie. Die Anschlussdrähte sind farbig markiert. Der rote Draht führt zum Pluspol, der schwarze zum Minuspol. Widerholen Sie das kleine Experiment des zweiten Tages noch einmal mit dem Batterieclip. Wieder entsteht das bekannte Knacken. Testen Sie die Funktion des Lautsprechers auch mit vertauschten Batterieanschlüssen. Zwar ändert sich dann die Richtung der Membranbewegung, aber das Geräusch bleibt gleich. Der Versuch zeigt, dass die Stromrichtung für den Lautsprecher beliebig ist. Aber Achtung: Bei den folgenden Versuchen mit integrierten Schaltungen muss die Polarität stimmen. Plusund Minuspol dürfen dann nicht mehr vertauscht werden. 4. Die Steckplatine 3. Tag Hinter dem vierten Türchen verbirgt sich eine Labor-Steckplatine, auf der alle folgenden Versuche aufgebaut werden sollen. Mit dieser Steckplatine vereinfacht sich der Aufbau komplizierter Schaltungen. Das Steckfeld mit insgesamt 270 Kontakten im 2,54-mm-Raster sorgt für eine sichere Verbindung der Bauteile. 4. Tag Das Steckfeld hat im mittleren Bereich 230 Kontakte, die jeweils durch vertikale Streifen mit fünf Kontakten leitend verbunden sind. Zusätzlich gibt es am Rand 40 Kontakte für die Stromversorgung, die aus zwei horizontalen Kontaktfederstreifen mit 20 Kontakten bestehen. Das Steckfeld verfügt damit über zwei unabhängige Versorgungsschienen. Das Einsetzen von Bauteilen benötigt relativ viel Kraft. Die Anschlussdrähte knicken daher leicht um. Wichtig ist, dass die Drähte exakt von oben eingeführt werden. Verwenden Sie am besten eine Pinzette oder eine kleine Zange. Ein Draht wird möglichst kurz über dem Steckbrett gepackt und senkrecht nach unten gedrückt. So lassen sich auch empfindliche Anschlussdrähte wie die verzinnten Enden der Anschlussdrähte des Batterieclips und des Lautsprechers ohne Knicken einsetzen. Bauen Sie den einfachen Stromkreis mit Widerstand und Lautsprecher noch einmal auf der Steckplatine auf. Beim Aufstecken des Batterieclips ertönt wieder das schon bekannte Knacken aus dem Lautsprecher.

6 5. Ein Schaltkontakt Komplexere Schaltungen benötigen Drahtverbindungen. Den passenden Schaltdraht finden Sie hinter dem fünften Türchen. Schneiden Sie passende Drahtstücke ab und entfernen Sie an den Enden die Isolierung auf einer Länge von etwa 5 mm. Zum Abisolieren der Drahtenden hat es sich als praktisch erwiesen, die Isolierung mit einem scharfen Messer rundherum einzuschneiden. Achtung: Dabei sollte der Draht selbst nicht angeritzt werden, weil er sonst an dieser Stelle leicht bricht. Mit dem Draht lässt sich auch ein einfacher Schalter bauen. Er besteht aus zwei blanken Drahtstücken mit etwas Abstand, die sich leicht bewegen lasen. Schneiden Sie dazu Drahtstücke von 2 cm Länge ab und entfernen Sie die Isolierung vollständig. Mit dem Finger lassen sich die beiden blanken Drähte zusammendrücken, sodass der Stromkreis geschlossen ist. Bei jeder Betätigung des Schalters hört man ein leises Knacken aus dem Lautsprecher. 6. Die Leuchtdiode 5. Tag Hinter dem Türchen Nr. 6 verbirgt sich eine grüne Leuchtdiode (LED). Die LED soll später als Betriebsanzeige für das Radio verwendet werden. So sieht man immer, ob die Batterie angeschlossen ist und noch genügend Spannung hat. Gleichzeitig erkennt man, ob die Batterie richtig herum angeschlossen ist. Die LED darf niemals direkt mit der Batterie verbunden werden und wird hier mit einem Vorwiderstand von 1 kω betrieben. 6. Tag Der Schalter und der Lautsprecher sind parallel zur LED angeschlossen, damit ein zusätzliches kleines Experiment durchgeführt werden kann. Wenn Sie den Schalter schließen, hören Sie wieder ein leises Knacken. Gleichzeitig geht die LED aus. Der geringe Widerstand des Lautsprechers führt dazu, dass der gesamte Strom durch den Lautsprecher fließt und die LED keinen Strom mehr erhält. Ein zusätzlicher kurzer Draht wird als Zugentlastung eingebaut, um die weichen Anschlussdrähte zu schonen. Der Batterieclip sollte immer verbunden bleiben, damit die Anschlüsse nicht übermäßig abnutzen. Nach dem Ende eines Versuchs kann die Batterie vom Clip gelöst werden.

7 7. Ein Elektrolytkondensator Öffnen sie das Türchen Nr. 7 und nehmen Sie einen Elektrolytkondensator (Elko) heraus. Beachten Sie beim Einbau die Polung. Der Minuspol ist durch einen weißen Streifen gekennzeichnet und hat den kürzeren Anschluss. Ein Kondensator enthält zwei voneinander isolierte Metallfolien, die elektrisch aufgeladen werden können. Der Kondensator wird damit zu einem Speicher elektrischer Energie. Der Elko lädt sich in diesem Versuch bis auf die Spannung der LED von etwa 2 V auf. Er speichert dabei so viel Energie, dass beim Schließen des Schalters ein lautes Knacken entsteht. Für einen sehr kurzen Moment wird ein Strom durch den Lautsprecher geleitet, der mehrfach größer ist als der Strom, der durch den Vorwiderstand fließt. 8. Lautsprecher-Verstärker 7. Tag Hinter dem achten Türchen kommt eine integrierte Schaltung (IC) mit acht Anschlüssen 8. Tag zum Vorschein. Dieses IC vom Typ LM386 ist ein kompletter Lautsprecherverstärker für Batteriebetrieb. Das IC ist intern aus vielen Transistoren und Widerständen aufgebaut. Die acht Beinchen des integrierten Schaltkreises sind zunächst noch etwas gespreizt und müssen parallel ausgerichtet werden. Erst dann lässt sich das IC problemlos in die Steckplatine einsetzen. Falls Sie es einmal herausnehmen möchten, sollte es vorsichtig mit einem Schraubendreher ausgehebelt werden, damit die Anschlussbeinchen nicht umknicken. Beim Einsatz in einer Schaltung muss unbedingt auf die korrekte Einbaurichtung geachtet werden. Eine Markierung an der linken Seite kennzeichnet den Pin 1 und den Pin 8. Der Pin 4 des ICs liegt am Minuspol der Batterie, der Pluspol ist mit Pin 6 verbunden. An Pin 5 liegt der Ausgang. Der Lautsprecher wird hier über einen Elko angeschlossen. An Pin 5 des LM386 liegt eine mittlere Ausgangsspannung von ca. 4 V. Deshalb muss der Pluspol des Elkos zum IC weisen, der mit einem weißen Balken markierte Minuspol zum Lautsprecher. An Pin 2 des ICs liegt der Eingang. Hier ist ein Stück Draht angeschlossen. Berühren Sie das freie Ende des Drahtes. Aus dem Lautsprecher hören Sie dann leise Störgeräusche wie z. B. ein Brummen oder Summen. Es stammt von den elektrischen Leitungen und Geräten im Raum und wird von Ihrem Körper wie von einer Antenne aufgefangen, verstärkt und hörbar gemacht. Dieser einfache Brummtest ist hilfreich bei der Überprüfung eines Verstärkers und kann auch später am fertigen Radio z. B. zur Fehlersuche eingesetzt werden.

8 9. Signaleingang Hinter dem Türchen Nr. 9 finden Sie einen weiteren Kondensator. Diesmal handelt es sich um einen keramischen Scheibenkondensator mit einer Kapazität von 100 nf. Der Aufdruck 104 steht für pf (Pikofarad). Die Kapazität beträgt gerade einmal ein Tausendstel der Kapazität des Elkos mit 100 µf. Mit 100 nf erfüllt der keramische Kondensator seinen Zweck als Koppelkondensator am Eingang des Verstärkers optimal. Beim Fingertest entsteht das gleiche Geräusch wie beim Versuch des letzten Tages. Die Tonsignale werden also unverändert weitergeleitet. Die Aufgabe des Kondensators besteht in der späteren Radioschaltung darin, einen Gleichspannungsanteil von der Ton-Wechselspannung zu trennen. Tatsächlich hat der LM386 zwei Eingänge an Pin 2 (invertierter Eingang) und an Pin 3 (nicht-invertierter Eingang). Beide Eingänge zeigen in diesem Versuch die gleiche Wirkung. 10. Tongenerator 9. Tag Öffnen Sie das zehnte Türchen und nehmen Sie einen weiteren Widerstand heraus. Er trägt 10. Tag die Farbringe Braun, Schwarz, Orange und hat einen Widerstand von 10 kω. Mit diesem zusätzlichen Bauteil wird der Verstärker zu einem Tongenerator. So entsteht ein lauter Ton. Damit Eigenschwingungen entstehen, muss der nicht-invertierende Eingang an Pin 3 des LM386 über einen Kondensator und einen Widerstand mit dem Ausgang verbunden werden. Diese Rückkopplung erzeugt Schwingungen des Verstärkers, die über den Lautsprecher hörbar werden.

9 11. Spannungsstabilisierung Hinter dem Türchen Nr. 11 finden Sie ein IC vom Typ 7530 mit drei Anschlussbeinchen. Es handelt sich um einen 3-V-Spannunsgregler. Während der Endverstärker in einem weiten Bereich möglicher Betriebsspannungen arbeitet, benötigt die eigentliche Radioschaltung eine möglichst stabile Spannung von 3 V. Der Spannungsregler 7530 löst diese Aufgabe. An seinem Eingang (Mittelpin) wird der Pluspol der Batterie angeschlossen, während der Massepin (links) am Minuspol liegt. Am Ausgang (Pin rechts) steht dann eine stabile Spannung von 3 V. Achten Sie auf die Einbaurichtung, wobei die flache, bedruckte Seite zur Mitte der Steckplatine weist. Die Funktion des Spannungsreglers wird hier mit der grünen LED überprüft. Bei korrektem Anschluss des Spannungsreglers leuchtet die LED gut sichtbar, aber deutlich schwächer als bisher. Die Ausgangsspannung wird auch bei stark schwankender Eingangsspannung konstant gehalten. Der NF-Verstärker bleibt bei diesem Versuch aufgebaut. Seine Betriebsspannung ist weiterhin 9 V. 12. UKW-Empfang 11. Tag Öffnen Sie das Türchen Nr. 12 und nehmen Sie eine kleine Platine heraus. Dies ist das Herzstück Ihres UKW-Radios, die Empfangsplatine mit dem UKW-IC TDA7088. Außer dem IC befinden sich viele kleine Kondensatoren, eine Abstimmdiode und zwei gedruckte Spulen auf der Platine. 12. Tag Für den ersten Versuch werden nur drei Anschlüsse benötigt. Die Betriebsspannung von 3 V wird über GND (-) und BAT (+) zugeführt. Am NF-Ausgang (N) erscheint dann das Tonsignal. Zwei Widerstände sorgen für die richtige Eingangsspannung am Endverstärker. Die LED wird nun in Reihe zum Eingang des Spannungsreglers eingebaut. Das hat den Vorteil, dass kein zusätzlicher Betriebsstrom benötigt wird, der die Batterielebensdauer verkürzen könnte. Obwohl das Radio noch lange nicht fertig ist, können Sie nun mit etwas Glück bereits einen Radiosender hören. Die Leitungen auf der Platine selbst fungieren als kurze Antenne. Der Empfang kann klarer werden, wenn Sie Ihre Hand als zusätzliche Antenne in die Nähe des Radios halten. Da die Anschlüsse für die Abstimmung noch nicht verwendet werden, ist die Empfangsfrequenz zufällig. Durch kurzes Berühren der Kontakte»+«,»S«,»R«und» «auf der Empfangsplatine können Sie aber auf einen anderen Sender umschalten.

10 13. Verbesserter Klang Ein weiterer Elko mit 100 µf findet sich hinter dem Türchen Nr. 13. Er wird nun parallel zur Batterie geschaltet, wobei wieder unbedingt auf die richtige Polarität geachtet werden muss. Der weiße Balken auf dem Elko markiert den Minuspol. Vor allem bei einer schwachen Batterie konnte es bisher zu Verzerrungen oder sogar zu knatternden Geräuschen kommen, die mit dem zusätzlichen Kondensator vermieden werden. Außerdem wird nun ein Antennendraht am Anschluss A eingesetzt. Verwenden Sie dafür einen Drahtabschnitt von 20 cm Länge. Eine solche kurze Antenne reicht bereits für einen klareren Klang. Eine Berührung der Batterie kann den Empfang noch weiter verbessern. Sie wirkt wie eine Erdung des Empfängers und liefert ein wirksames Gegengewicht zur Antenne. 14. Entstörung 13. Tag Das Türchen Nr. 14 bringt einen weiteren Scheibenkondensator mit 100 nf (104). Er wird am Eingang des Spannungsreglers angeschlossen und verhindert mögliche Störungen beim Betrieb des Radios. Der Kondensator puffert die Eingangsspannung des Spannungsreglers und verhindert schnelle Spannungsänderungen. So werden auch ungewollte Regelschwingungen vermieden, die den Empfang beeinträchtigen könnten. Meist merkt man keinen Unterschied beim Empfang mit oder ohne Kondensator. Es handelt sich um eine übliche Vorsichtsmaßnahme beim Einsatz von Spannungsreglern. 14. Tag

11 15. Senderwahl Ein kleiner Tastschalter findet sich im Fach Nr. 15. Damit kommen Sie einen Schritt weiter auf dem Weg zur bequemen Senderwahl. Das Radio-IC besitzt dazu den Scan-Eingang (S). Der Tastschalter liegt zwischen der positiven Betriebsspannung und dem Eingang S. Ein kurzer Druck auf den Tester bewirkt, dass jeweils der Sender auf der nächst höheren Frequenz gesucht wird. Wenn Sie bereits den letzten Sender gehört hatten, sucht der Empfänger vergeblich weiter. Einen Weg zurück gibt es bisher noch nicht. Sie können aber die Batterie abnehmen und nach einer Wartezeit von einigen Sekunden neu anschließen, um eine Station auf einer tieferen Frequenz zu empfangen und einen neuen Suchvorgang zu starten. 16. Startfrequenz 15. Tag Öffnen Sie das Fach Nr. 16 und nehmen sie einen weiteren Tastschalter heraus. Er wird nun am Reset-Eingang R der Empfangsplatine angeschlossen. Ein Druck auf Reset stellt die Empfangsfrequenz wieder ganz an das untere Ende des UKW-Bereichs. Mit dem Scan- Taster starten Sie dann jeweils einen neuen Suchvorgang. 16. Tag Auf der Empfängerplatine befindet sich eine Abstimmdiode, deren Kapazität sich in Abhängigkeit von der anliegenden Gleichspannung ändert. Je kleiner die Kapazität, desto größer wird die Frequenz. Eine größere Gleichspannung zwischen dem Pluspol (BAT) und dem R-Eingang erhöht die Frequenz. Der R-Taster setzt die Gleichspannung an der Abstimmdiode auf Null und stellt damit die kleinste Frequenz auf knapp unterhalb von 87,5 MHz ein. Tatsächlich befindet sich noch ein zusätzlicher Kondensator mit 100 nf auf der Platine, der die aktuelle Abstimmspannung hält. Dieser Kondensator wird durch den Reset-Taster entladen. Mit jedem Druck auf den Scan-Taster beginnt ein neuer Suchlauf. Die Abstimmspannung ändert sich dabei so lange, bis ein neuer Sender gefunden wurde. Welcher Sender gefunden wird, hängt stark von der verwendeten Antenne ab. Mit einer Antennelänge von 20 cm werden nur starke Sender empfangen. Testen Sie auch einmal längere Antennen und schließen Sie einen Draht mit einer Länge von einem Meter an. Alternativ kann der lange Draht auch als Gegengewicht zur eigentlichen Antenne an der GND-Leitung bzw. dem Minuspol der Batterie der Schaltung angeschlossen werden.

12 17. Lautstärke verändern Hinter dem Türchen Nr. 17 finden Sie einen Widerstand mit 2,2 kω (Rot, Rot, Rot). Damit kann die Lautstärke verändert werden. Am NF-Ausgang der Radio-Platine liegt ein Spannungsteiler aus zwei oder mehr Widerständen. Die Eingangsspannung des Verstärkers wird damit reduziert. Schalten Sie den neuen Widerstand parallel zum vorhandenen 1-kΩ- Widerstand. Das Radio wird leiser. Um die Lautstärke wieder zu erhöhen, reicht es, eine Seite des 2,2-kΩ-Widerstands zu lösen. Für noch lauteren Empfang lösen Sie stattdessen den 1-kΩ-Widerstand aus der Schaltung. Insgesamt haben Sie damit drei Lautstärkestufen. Eine weitere Verbesserung des Radios erreichen Sie mit einer anderen Antenne. Bauen Sie dazu eine Schleifenantenne mit einem Umfang von einem Meter. Die Drahtschleife kann einfach neben der Steckplatine auf dem Tisch liegen. Das Radio kommt damit ohne ein Antennen-Gegengewicht aus und reagiert kaum noch auf nahe Gegenstände oder Personen. 18. Lautstärke Stufe Tag Noch mehr Lautstärke bringt ein Widerstand mit 4,7 kω (Gelb, Violett, Rot), der hinter dem Türchen Nr. 18 zum Vorschein kommt. Mit den nun vorhandenen Widerständen lassen sich mehrere Lautstärkestufen wählen. Wieder kann der Spannungsteiler wahlweise mit dem 4,7-kΩ-Widerstand allein (laut), mit dem 1-kΩ-Widerstand allein (mittel) oder mit beiden Widerständen (leise) betrieben werden. 18. Tag Für noch mehr Lautstärke und einen volleren Klang legen Sie den Lautsprecher auf einen Resonanzkörper wie z. B. ein geöffnetes Türchen des Kalenders. Auf der Rückseite finden Sie die Vorlage für ein kleines Radiogehäuse, das ebenfalls als Lautsprecherbox dienen kann. Schneiden Sie dazu den Karton aus, kleben Sie ihn zu einer geschlossenen Box zusammen und schneiden Sie ein ca. 1 cm großes Schallloch hinein, auf das der Lautsprecher gelegt werden kann.

13 19. Suchbereich einengen Das Fach Nr. 19 enthält einen Widerstand mit 470 Ω (Gelb, Violett, Braun). Er lässt sich für eine weitere Lautstärkestufe verwenden oder aber für eine Veränderung des Frequenzbereichs. Der Suchlauf geht immer in Richtung aufsteigender Frequenzen. Falls sich Ihre bevorzugten Sender im oberen Bereich befinden, macht es Sinn, den Suchbereich etwas einzuengen. Bisher hat jeder Druck auf den Reset-Taster die Spannung an der Abstimmdiode ganz auf Null gesetzt. Der Start lag dabei knapp unterhalb des UKW-Bandes bei 87,5 MHz. Die neue Schaltung verwendet einen Spannungsteiler, mit dem man die Startspannung und damit die Startfrequenz erhöhen kann. Mit 470 Ω und 4,7 kω wird die Spannung im Verhältnis 1 : 11 geteilt. Aus 3 V werden so 0,27 V. Die Frequenz liegt dann nahe bei 90 MHz. Ersetzt man den 470-Ω-Widerstand durch einen mit 1 kω, dann beträgt die Startfrequenz etwa 94 MHz. Mit 2,2 kω setzt man den Anfang des Suchlaufs auf etwa 100 MHz. Alle Widerstände, die für unterschiedliche Lautstärken verwendet wurden, können auch für diesen Zweck eingesetzt werden. Mit etwas Geschick erreicht man auch andere Frequenzen und vielleicht sogar genau einen seiner Wunschsender. 20. Berührungssensor 19. Tag Im Fach Nr. 20 finden Sie einen Widerstand mit 470 kω (Gelb, Violett, Gelb). Damit eröffnen sich ganz neue Möglichkeiten für die Abstimmung des Radios. Die Spannung der Abstimmdiode liegt direkt am Reset-Pin des Radiobausteins. Statt über einen Schalter kann sie auch über einen Widerstand beeinflusst werden. Dabei bewirkt eine kleinere Spannung eine höhere Frequenz und umgekehrt. Die erweiterte Schaltung verfügt über drei Anschlussdrähte nach außen: +3 V, Abstimmung und 0 V. Berühren Sie den Minusanschluss und nur ganz leicht und sehr kurz den Abstimmeingang. Es wird ein Sender auf einer höheren Frequenz eingestellt. Berühren Sie stattdessen den Plusanschluss und den Abstimmeingang, wird eine tiefere Frequenz gefunden. 20. Tag Man kann also jetzt in beide Richtungen abstimmen. Allerdings erfordert die Bedienung des Radios sehr großes Geschick. Man schießt sehr leicht über das Ziel hinaus und landet dann auf Frequenzen außerhalb des gewünschten Bereichs. Versuchen Sie auch einmal, die Drähte nur nacheinander zu berühren. Oft kommt man dabei in kleineren Schritten voran.

14 21. Feinabstimmung Öffnen Sie das Türchen Nr. 22 und nehmen Sie einen Elko mit 22 µf heraus. Damit lässt sich die Abstimmung wesentlich verbessern. Die Abstimmspannung ändert sich langsamer, sodass es leichter wird, einen Wunschsender zu finden. Das Radio kann daher ganz auf die Tastschalter verzichten. Durch mehr oder weniger starke Berührung der Drähte kann schneller oder langsamer abgestimmt werden. Zwischen Finger und Draht bildet sich ein Übergangswiderstand, der stark von der Hautfeuchtigkeit und vom ausgeübten Druck abhängt. 22. Berührungsabstimmung 21. Tag Das Fach Nr. 22 bringt einen Widerstand mit 220 kω (Rot, Rot, Gelb). Damit kann die Berührungsabstimmung noch weiter verbessert werden. Zwischen Finger und Lade-Elko liegt nun ein Widerstand von 470 kω. So wird die Bedienung weniger abhängig von Zufällen wie der Hautfeuchtigkeit und dem Fingerdruck. Bauen Sie drei Drahtbrücken aus blankem Draht ein. Sie funktionieren hier wie zwei Berührungssensoren für beide Abstimmrichtungen. Man berührt jeweils den mittleren Kontakt zusammen mit dem linken (abwärts) oder rechten Kontakt (aufwärts). 22. Tag Vergleichen Sie diese Art der Bedienung mit der über die beiden Tastschalter R und S von Tag 20. In den folgenden Versuchen kommen weitere Varianten hinzu. Am Ende können Sie entscheiden, welche Schaltung Ihnen am besten gefällt. Auch andere Details wie die Lautstärke oder die Antenne können Ihren Anforderungen angepasst werden.

15 23. Richtungstasten Einen Widerstand mit 1 MΩ (Braun, Schwarz, Grün) finden Sie hinter dem Türchen Nr. 23. Die Hoch-Runter-Steuerung soll nun in etwas veränderter Form wieder mit den Tastschaltern realisiert werden. Die Funktion ist die gleiche wie bei der Berührungssteuerung vom letzten Tag. Die Tastschalter bringen aber Vorteile bei sehr hohen Übergangswiderständen durch zu trockene Haut. Die Bedienung ist nun wieder völlig unabhängig vom jeweiligen Benutzer. Gegenüber der ursprünglichen Steuerung mit Reset- und Scan-Taster hat man nun den Vorteil, dass man auch nach unten abstimmen kann. Beim Suchen nach dem besten Programm kann man also leicht wieder zu einem gerade gehörten Sender zurückkehren. 24. Stationstasten 23. Tag Das Letzte Türchen verbirgt einen Widerstand von 10 MΩ (Braun, Schwarz, Blau), der für eine weitere Variante der Senderabstimmung gebraucht wird. Die meisten Hörer haben eine eindeutige Vorliebe für einen oder zwei Sender. Es wäre also ein Vorteil, wenn man diese Frequenzen gleich nach dem Einschalten schnell auffinden könnte. Hier sorgt ein Spannungsteiler für die richtige Abstimmspannung für zwei Wunschsender, wobei die optimalen Widerstände experimentell ermittelt werden müssen. Jeder der beiden Tastschalter stellt eine bestimmte Abstimmspannung ein. Der Widerstand von 10 MΩ sorgt dafür, dass die Frequenz sofort nach dem Loslassen eines Tasters zum nächst höheren starken Sender wandert und dort einrastet. Die Anforderungen an die Genauigkeit des Spannungsteilers sind daher gering. Es reicht, wenn die Abstimmspannung knapp neben der Sollspannung für die Wunschfrequenz liegt. 24. Tag

16 Die LED ist in dieser Schaltung ein Teil des Spannungsteilers. An ihr fällt eine Spannung von ca. 2 V ab, an der Abstimmdiode liegt dann ca. 1 V. Der rechte Taster stimmt daher in die Nähe von 102 MHz ab. Der linke Taster legt eine Abstimmspannung von ca. 0,7 V fest, was etwa 98 MHz ergibt. Um andere Frequenzen zu erreichen, können verschiedene Varianten ausprobiert werden. Die Widerstände mit 1 kω und 470 Ω können vertauscht werden. Außerdem kann man die LED durch einen Widerstand von 2,2 kω oder 4,7 kω ersetzen. Detailschaltbild des Radiomoduls Die Lautstärke des Radios wird hier mit einem Spannungsteiler aus drei Widerständen eingestellt. Man kann den Koppelkondensator an drei Punkten für drei unterschiedliche Lautstärken anschließen. Auch hier sind zahlreiche Varianten mit unterschiedlichen Widerständen möglich. Wenn einer der Widerstände für die Frequenzeinstellung benötigt wird, kann man auch wieder auf den einfachen Spannungsteiler mit zwei Widerständen übergehen. Diese letzte Schaltung bietet viele Anregungen für eigene Experimente. Entscheiden Sie selbst, ob für Sie die Stationstasten sinnvoller sind, die Berührungskontakte oder eine der anderen Abstimmvarianten. Experimentieren Sie auch mit verschiedenen Antennen.