Interferenz-Tongenerator
von Heinrich Hertz
Überlagerungstöne kennt man aus der
Kurzwellen-Empfangstechnik. Zwei nahe beieinander liegende Frequenzen werden
einer Mischstufe zugeführt. Am Ausgang entsteht dann die hörbare Differenzfrequenz,
auch als Schwebungsfrequenz bezeichnet. Oft stimmt man Signale auf
Schwebungs-Null, also auf exakt gleiche Frequenz ab. Sowas müsste doch auch mit
dem NE556 zu machen sein, denn zwei Oszillatoren lassen sich da damit leicht aufbauen.
Der Überlagerungston ertönt aus dem Piezo-Schallwandler, der auf der
Pappschachtel als Schallverstärker aufgeklemmt ist.
Und
auch der Mischer ist schon vorhanden. Wenn man die beiden
Discharge-Transistoren parallel schaltet, erhält man ein
UND-Gatter, das als Mischer arbeiten kann.
Der
praktische Versuch verwendet zwei LEDs in Sperrrichtung als kleine
Kondensatoren mit ca. 5 pF. Zusammen mit allen anderen
Schaltkapazitäten kommt man auf ca. 40 pF. Zusätzlich ist
eine isolierte Draht-Elektrode als Teil eines Kondensators
angeschlossen, mit dem einer der beiden Oszillatoren verstimmt werden
kann. Die andere Kondensatorplatte ist ein Finger, den man mehr oder
weniger eng an den Kondensator hält. So kann man mit dem Finger
die Frequenz abstimmen.
Ein Problem dieses Versuchs ist eine gewisse
Kopplung zwischen beiden Oszillatoren, die dazu führt, dass beide aufeinander
einrasten, also exakt die gleiche Frequenz erzeugen. Drei Kondensatoren in der
Schaltung sollen diese Verkopplung minimieren. Erst ab einer gewissen
Verstimmung arbeiten beide Oszillatoren unabhängig. Nun kann man mit dem Finger
die Interferenz-Tonhöhe verändern. Interessanter Effekt: Bei stärkerer
Annäherung wird der Ton höher, obwohl die Oszillatorfrequenz dabei sinkt. Der
Grund: Die kleinere Oszillatorfrequenz vergrößert den Abstand der Frequenzen
beider Oszillatoren.
