Bau eines Lügendetektors

Fachschaft Physik / KSL
Bau eines Lügendetektors
Elektronik
Physikpraktikum Schwerpunktfach
Verfasst von
Werner Fuchsberger
Einleitung
Ein Lügendetektor stellt sehr kleine Veränderungen des Hautwiderstands fest. Wenn jemand
in einer ernsten Sache lügt, hat dies emotionale Veränderungen im Körper, zunächst im
Gehirn zur Folge. Eine dieser Wirkungen ist die Veränderung der Hautfeuchte und damit
einhergehend die Veränderung des Hautwiderstands.
Ein professioneller Lügendetektor stellt Veränderungen der Hirnströme fest. Ganz so ernst
gemeint ist es also mit diesem Lügendetektor nicht. Probiere ihn aber ruhig auf der nächsten
Party aus. Du wirst damit sicherlich zur Unterhaltung beitragen.
Schaltung: Diese besteht aus einem dreistufigen Transistorverstärker, dessen Stufen durch
eine direkte Leitung verbunden sind (ohne dazwischen geschaltete Kondensatoren). Der letzte
Transistor ist im Kollektorausgang mit einer Leuchtdiode (LED) gekoppelt. Diese leuchtet,
wenn die Vorgängertransistoren Basisstrom (von der Haut) liefern. Eine Potentiometerregelung erlaubt das Einstellen der Empfindlichkeit.
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Versuchsziele
Hauptzweck ist das Sammeln praktischer Erfahrung und elementaren Wissens über das Löten
einer einfachen Schaltung.
Ein weiteres Ziel ist das Verstehen der Schaltung.
Schliesslich wollen wir am Produkt ein wenig Spass haben.
Vorbereitung
1. Lies die zweiseitige Anleitung über das Löten und beantworte die 10 Vorfragen schriftlich
vor dem Praktikum
2. Verschaffe dir einen Überblick über die Schaltung durch Lektüre Seiten 8,9,10 der
Bausatzbeschreibung
3. Beschaffe dir eine quaderförmige 9-Volt-Batterie zum Test, deren Anschlüsse zu
denjenigen im Titelbild passen.
Nachbereitung
Selbststudium zur Funktionsweise eines Transistors als Verstärker: Dorn Bader Seite 302
Material
Anleitung zum Löten (2 Seiten)
Bausatzbeschreibung
Lötstation pro Zweiergruppe
Bausatz bestehend aus
- 1 vorgefertigte Leiterplatine
- 4 Widerstände, verschieden (Polung unwichtig)
- 1 Keramik-Kondensator (Polung unwichtig)
- 1 Trimmpotentiometer (Polung durch Bauweise unverwechselbar)
- 3 gleichartige Transistoren (Emmitter, Kollektor, Basis) Korrekte Polung unumgänglich
- 2 Lötstifte, Drähte und Kupferplättchen für den Abgriff des Probanden
- 1 Leuchtdiode (Polung wichtig)
- 1 Batterieanschluss 9 Volt-Batterie
Quellen
Katalog Conrad-Bausätze
Bausatzbeschreibung
www.conrad.com
PS-Praktikum SF
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Lügendetektor / Version 1
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Vorfragen anlässlich der Lektüre über das Löten:
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Was versteht man unter der Bezeichnung L-Sn55PbCu2?
Weshalb mischt man ins Lötzinn etwas Kupfer?
Was ist der Zweck des Flussmittels?
Sind "säurefreie" Flussmittel wirklich säurefrei?
Nenne den Unterschied zwischen einer geregelten und einer ungeregelten Lötstation.
Leiterplatten:
Woraus bestehen diese?
Wie dick sind sie normalerweise?
Welches Verfahren führt zur Herstellung der leitenden Verbindungen auf der Platine?
Wie nennen sich die zwei Seiten der Platine? Auf welcher Seite wird gelötet?
7. Mit welcher Bauteilsorte startet man das Löten?
8. Nenne das Werkzeug zum Biegen der Anschlussdrähte
Nenne das Werkzeug zum Schneiden der Anschlussdrähte
9. Bei Dioden und Elektrolytkondensatoren ist die Polung wichtig. Woran ist der + Pol
(Anode) bei Elektrolytkondensatoren erkenntlich?
10. Ein Kondensator hat den Aufdruck n48/65. Was bedeutet es?
Ein Kondensator hat den Aufdruck 223. Was bedeutet es?
Durchführung:
Halte Dich an die Bausatzbeschreibung
Verschaffe Dir einen Überblick über die Lötstation (Erklärung durch Assistent)
Kontrolliere die Vollständigkeit des Bausatzes
Triff die Vorbereitung zum Löten gemäss Anleitung des Assistenten
Montiere und Löte die Bauelemente gemäss Beschreibung Seiten 16-19 und 23 / 2.2
Beachte peinlich genau alle Hinweise
Wechsle dich mit dem Partner ab, alle sollen ein wenig Löterfahrung sammeln
Kontrolliere die Schaltung nochmals peinlich genau.
Auswertung (im Normalunterricht und auf der nächsten Party)
1. Funktionstest gemäss Seite 23, 24
notfalls Fehlersuche
2. Teste die Schaltung gemäss Seite 26
3. Teste auf der nächsten Party die Wahrhaftigkeit oder Lügenhaftigkeit der Partygäste.
4. Eigne Dir Kenntnisse zum Bau und Funktion eines Verstärkertransistors an.
Zusatzaufgaben
keine.
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