DE2043920A1 - Experimentiergerät für elektronische Versuche - Google Patents

Description

• Experimentiergerät für elektronische Versuche Beschreibung: Gegenstand der Erfindung ist ein Gerät zur Demonstration elektronischer Schaltungen im Unterricht, das aus einem Vorrat an Schaltelementen eine Vielzahl von Versuchsanordnungen herzustellen gestattet.
• Das neue Experimentiergerät erlaubt es, eine Vielzahl vorprogrammierter Versuchschaltungen rasch und irrtumsfrei und anschaulich darzustellen ohne die Aufmerksamkeit des Lehrenden zu binden.
• Das neue Gerät ist dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche zu der Vielzahl von Versuchen gehörigen Schaltelemente hinter der Schauseite eineg Kastens befestigt und untere-inander und mit Buchsen auf der Schauseite elektrisch fest verbunden sind derart, daß eine bestimmte Versuchsschaltung entsteht, sobald eine Karte mit dem zugehörigen schematischen Schaltbild auf die Schauseite aufgelegt ist, und dann die durch Öffnungen in der Bildkarte zugänglichen Buchsenpaare miteinander verbunden sind.
• Die bekannten Geräte zur Demonstration von Schaltungen benötigen vergleichsweise viel Zeit und Aufmerksamkeit, um eine Schaltung von Grund aufzubauen oder zu ändern. Bekannte Geräte benutzen einzelne - je ein Element und ein aufgedrucktes Schaltsymbol enthaltende - Bausteine, die auf einer Tafel durch Steckern oder magnetische Haftung befestigt und miteinander verbunden werden Die bei solchen Geräten nahezu unbegrenzten Möglichkeiten, vielerlei Schaltungen zu bauen, sind während einer Unterrichtsstunde schwer zu nutzen. Der Experimentator verliert kostbare Zeit und muß sich auf das Identifizieren und Plazieren der Bausteine konzentrieren.
• Derselbe Nachteil haftet auch anderen bekannten Geräten an, bei denen die gewünschte Schaltung auf einer Tafel vorgezeichnet ist und durch aufgesteckte Elemente mit aufgedruckten Schaltsyibolen realisiert wird.
• Andere bekannte Geräte, bei denen das auf einer Tafel aufgezeichnete Schaltbild durch fest eingefügte Schaltelemente realisiert ist, machen zwar dem Lehrer besonders wenig Mühe, ergeben aber auch hohe Kosten und großen Raumbedarf.
• Vergleichsweise erlaubt das neue Gerät die rasche und mühelose Auswahl unter zahlreichen Versuchen, die mehrfache Ausnützung der Schaltelemente bei geringem Platzbedarf in der Gerätesammlung und relativ geringen Kosten.
• Anhand der Abb. 1 - 3 wird ein Ausführungsbeispiel des erfundenen Geräts beschrieben.
• Aob, 1 zeigt einen Schnitt durch den Experimentierkasten (1) und eine Aufsicht auf dessen Schauseite (2) aus Isolierstoff, in welche Metallbuchsen (3) eingelassen sind, die nach Plan mit Schaltelementen (5) verbunden sind. Nur für diese Beschreibung sind Breite und Höhe der Schauseite Mit einer Längenteilung versehen, aodaß jOde der Buchsen (3) Mit ihren Koordinaten angesproohen werden kann.
• Anhand der Abbildungen 2 und 3 wird die Herstellung zweier verschiedener Versuchsschaltungen erläutert. Die innerhalb des Gerätekastens körperlich vorhandenen und mit den Buchsen (3) verbundenen Schaltelemente sind nicht gezeichnet.
• Wird ein Schaltbild wie Abb. 2 das die Modulation einea Senders und die anschließende Demodulation und Wiedergewinnung der Hüllkurve zeigt, auf die Schauseite koordinatenrichtig aufgelegt, so bleiben diejenigen Buchsen durch die Bildkarte hindurch zugänglich, die genau hinter den - durch kleine Kreise markieren - Öffnungen der Bildkarte liegen. Die in Abb. 2 betroffenen Buchsen auf (2) sind in Abb. 1 angekreuzt.
• Für die Schaltung Abb. 2 werden ohneweiteres #utun die zugehörigen Schaltelemente im Kasten ausgewählt und laut Schaltbild miteinander verbunden, wenn die Buchsenpaare mit den Koordinaten senkrecht wagrecht 2 - 20 und 5 " 20 2 - 35 " 5 - 35 2 » 38 5 5 - 36 1 - 50 " 4 50 13 - 36 " 13 39 13 - 51 " 13 - 54 20 - 50 " 20 - 53 45 - 20 " 48 - 20 44 - 35 " 47 - 35 45 - 38 " 48 - 38 44 - 40 " 47 - 40 44 - 48 " 47 44 - 60 " 47 44 » 66 " 47 66 durch einheitlich geformte Kurzschlußbügel miteinander verbunden werden.
• Die verbindungsbedürftigen Stellen sind im Schaltbild sinnfällig zu ersehen. Die ebenfalls durch Löcher im Schaltbild zugänglichen Buchsen für die Einspeisung der Energie der steuernden Spannung für die Beobachtung der interessierenden Spannungsverläufe sind in Abb. 1 ebenfalls angekreuzt, soweit sie zu Abb. 2 gehören.
• Nach Auflegen des Schaltbildes Abb. 3 auf denselben Kasten (1) entsteht, wenn die Kurzschlußbügel in die hierfür offensichtlichen Stellen der Bildkarte eingestreckt sind, ein Niederfrequenzverstärken mit Verstärkungsregelung durch das Potentiometer P 9, dessen hinter der Schaufläche endigende Stellachse durch die markierte Bohrung in Bildkarte und Schaufläche hindurch mit einem aufgestreckten passenden Drehknopf mit Ansatz verstellt wird.
• Die in Abb. 3 betroffenden Buchsen der Schauseite (2) sind in der Abb. 1 durch kurze Pfeile markiert.
• Man erkennt nach diesen 2 Beispielen, daß im Kasten (1) und auf seiner Schaufläche (2) viel Raum bleibt für Schaltelemente und Buchsen, um eine größere Anzahl weiterer Versuche zu ermöglichen, wobei ein erheblicher Teil der Schaltelemente in mehreren oder allen Versuchen benutzt wird, wie dies in den Abb, 2 und 3 mit den gleich bezeichneten Elementen geschieht.
• Anhand der Abb. 4 und 5 werden weitere Ausgestaltungen der ErSindung beschrieben. Um auch Schaltbildkarten aus dUnnem-Material verwenden und ohne besondere Aufmerksamkeit und Bemühung auf der Schauseite glatt aufliegend und koordinatenrichtig befestigen zu können, haben sämtliche Bildkarten nahe den 4 Ecken je ein rundes Loch (6), dessen Rand durch eine eingepreßte Metallöse verstärkt ist. Mit diesen Löchern (6) werden die Bildkarten auf Passtifte (7) (8) (9) (10) gesteckt, die auf den entsprechenden Punkten der Schauseite (2) des Kastens (1) angebracht sind Der Passtift (7) ist starr befestigt. Zum Ausgleich von Fertigungstoleranzen sind ie Passtifte (8) (9) (10) federnd ausgebildet, um die Bildkarte in der Sollage straff zu spannen. Stift (8) federt genau nach rechts, die Stifte (9) und (10) jeweils abwärts -auswärts. Damit ist jede Bildkarte auf den Stift (7) und auf die Verbindungslinie (7) - (8) eindeutig lagetuetiert und straff gespannt.
• Wo mehrere solcher Experimentierkästen mit unterschiedlichen Versuchsprogrammen vorhanden sind, ist es wichtig, Verwechslungen der zu den verschiedenen Kästen gehörigen Bildkarten zu vermeiden.
• Der auf (2) angebrachte Passtift (12) bewirkt, daß nur solche Bildkarten aufgespannt werden können, deren Durchbruch (11) mit (12) fluchtet.
• Um auch zu vermeiden, daß nach dem Experimentieren einzelne Bildkarten in einen Kartensatz geraten, der zu einem anderen Programm gehört, erhält jede Karte noch eine Kennungsnut (13), deren Position die Zugehörigkeit der Karte zu einem bestimmten von mehreren Experimeatierkästen kennzeichnet, Man erkennt dadurch sofort, ob sich in einem Stoß von Bildkarten eine falsch eingeordnete Karte befindet. Bringt man wie in Abb. 5 auf der Rückseite eines jeden Experimentierkastens ein Aufbewahrungsfach für die zugehörigen Bildkarten an, ao bewirkt ein Passtift an geeigneter Stelle dieses Kartenfachs, daß nur zugehörige Bildkarten in das Fach planmäßig eingeführt werden können, falsch eingeordnete aber herausragen, Abb. 5 zeigt einen vollständigen Experimentierkasten (1) perspektivisch von der Schauseite 2 mit den bereits in den vorangehenden Abbildungen angesprochenen Teilen (3) (7) (8) (9) (10) (12) und dem rückseitig anformten Ablagefach (14) für die Bildkarten, sowie mit drehbar gelagerten Fußteilen (15), die nach Gebrauch des Geräts raumsparend unter dessen Boden zurückgedreht werden können.

Claims (5)

1. Patentansprüche

   Oi Gerät sur Demonstration elektronischer Schaltungen, das aus einem Vorrat an Elementen eine Vielzahl von schaltbildartig präsentierten Versuchsanordnungen herzustellen gestattet, dadurch gekennzeichnet,- daß sämtliche zu der Vielzahl von Versuchen gehörigen-Schaltelemente hinter der Schauseite eines Kastens befestigt und innerhalb des Kastens untereinander und mit Buchsen auf der Schauseite elektrisch fest verbunden sind, derart daß eine bestimmte Versuchsschaltung entsteht, sobald die Karte mit dem zugehörigen.

   schematischen Schaltbild auf die Schauseite passend aufgelegt ist, und die durch Öffnungen der Bildkarte zugänglichen Buchsenpaare miteinander verbunden sind.
2. 2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die zu verbindenden Buohsenpaare in allen Schaltbildern einen Noiinabstand haben, sodaß diese Verbindungen mit gleichartigen, beliebig vertauschbaren Steckbiigeln hergestellt werden können.
3. 3. Gerät nach Anspruch 1 gekennzeichnet durch eine Spannvorrichtung für die Bildkarten, bestehend aus 4 nahe den Ecken der Schauseite angeordneten, zu entsprechenden Öffnungen der Bildkarte passenden Stiften, deren erster starr angeordnet ist, deren zweiter in Gegenrichtung der Verbindungslinie zum ersten federt, während der dritte und vierte Passtift diagonal auswärts federnd angeordnet sind.
4. 4. Gerät nach Anspruch 1 gekennzeichnet durch Mittel zur Identifikation der zu Experimentierkästen mit unterschiedlichen Versuchsprogramm gehörigen Bildkarten, bestehend aus Passtiften in programmgebundener Position auf der Schauseite und am Grunde des Ablagefachs, in Verbindung mit Passlöchern und Randlöchern in den zugehörigen Bildkarten,
5. 5. Gerät nach Anspruch 1 gekennzeichnet durch ein die Vorkehrungen nach Anspruch 1 - 3 enthaltendes Gehäuse,mit einem die Schauseite um mehr als die Passtifthöhe überragenden Rand und ein rückseitig angebrachtes Ablagefach für die Bildkarten mit einem oder mehreren darin angeordneten Prüfstiften nach Anspruch 4,