Transistoren nutzen (3)

Transistoren nutzen
- Multivibratorschaltungen
Elektronikkurs
1. Multivibrator mit zwei Transistoren – Doppelblinker mit LED
Zwei Transistoren werden durch Lade- bzw. Entladevorgänge von Konden-
satoren abwechselnd durchgeschaltet oder gesperrt. Eine solche Schaltung
nennt man auch astabiler Multivibrator. Die beiden Transistoren schalten
dabei jeweils im Wechsel eine der LED an bzw. aus. Die Frequenz der
Schwingung lässt sich durch den Einstellwiderstand, die veränderte Kapazität
der Kondensatoren und in bestimmten Bereichen auch die anderen
benutzten Widerstände ändern. Die Frequenz verringert sich mit größerer
Kapazität der Kondensatoren und mit einem höheren Wert der benutzten
Widerstände. Auch der Verstärkungsfaktor der Transistoren nimmt Einfluss
auf das Schwingungsverhalten.
1.1 Baut die Schaltung in Croco auf. Nehmt folgende Einstellungen vor und
notiert in einer Tabelle jeweils die notwendigen Widerstandswerte an der
Basis des linken bzw. rechten Transistors.
• die LED leuchten jeweils gleich lang (Tastverhältnis 1:1)
• die Periodendauer beträgt 1,0s
nach Ersetzen des Fotowiderstands durch einen Festwiderstand
• weist die LED ein Tastverhältnis 4:1 auf
• liegt ein Tastverhältnis von 1:1 und eine Periodendauer von 0,2s vor.
1.2 Baut die dargestellte Schaltung auf dem Steckbrett auf und überprüft
deren Funktionstüchtigkeit.

2. Multivibratorschaltungen zur Tonerzeugung (1)
Elektronikkurs
Um auf elektrischem Wege Töne oder hörbare Signale zu erhalten, lassen sich
elektrische Schwingungen mit Hilfe von astabilen Multivibratoren mit
Frequenzen unseres Hörbereiches erzeugen. Das am Ausgang der Schaltung
entstehende Rechtecksignal regt dann die Membran des Kleinlautsprechers
zur Aussendung von Schallwellen an.
2.1 Probiert die Schaltung auf dem
+
großen Steckbrett aus.
2.2 Ermittelt die durch
10k
den RE
1,8k 22k 56 R v
Multivibrator erzeugbaren Grenzfrequenzen
fmin und fmax mit Hilfe des
Frequenzmessers (Anschluss über Rv), T1
470n
T2
indem ihr RE ändert.
2.3 Benutzt nun Kondensatoren mit
470n
jeweils 100nF, ermittelt auch dafür fmin und fmax . (Haltet eure Messwerte von
2.2 und 2.3 in einer Messwertetabelle fest.)
3. Multivibratorschaltungen zur Tonerzeugung (2)
Der Schaltkreis NE 555 enthält einen Spannungsvergleicher (Komperator).
Durch den Ladevorgang eines Kondensators C1 über die äußeren
Widerstände R1 und R2 verändert sich die Spannung am Eingang (2) des
Schaltkreises stetig. Hat sie den Vergleichswert erreicht, ändert sich am
Ausgang (3) der Schaltpegel (L→H).
Unterschreitet beim Entladen des
+
Kondensators die Eingangsspannung
die Vergleichsspannung an 100k
R2 4
14
(13), so wechselt der Pegel an (3)
13
3
(H→L). Am Ausgang entsteht so
12
... 555
10k R1
eine Rechteckschwingung, deren
2 1
Frequenz durch den Kondensator 10n C1
C1 und die beiden Widerstände
bestimmt ist.
3.1 Auf dem großen Steckbrett ist die Schaltung bereits aufgebaut. Ermittelt
die durch den Generator erzeugbaren Grenzfrequenzen fmin und fmax mit Hilfe
eines Frequenzmessers (Anschluss an Ausgang 3 und Masse).
3.2 Verändert die Kapazität C = 10nF von C1 schrittweise um 10nF bis zu 50nF
und messt die an (3) vorliegende Ausgangsfrequenz f. Fertigt ein f(C)-
Diagramm an und wertet es aus.