Facharbeit Transistoren(-verstärker)

[Redinho1994]

Hallo,

ich besuche zurzeit die 10. Klasse auf nem Gymnasium. Wir müssen dieses Jahr ne Facharbeit im Fach NWT halten und ich hab mir gedacht, diese über Gitarrenverstärker, also Röhren- und Transistorentechnik zu halten.
Die Facharbeit muss aus 8-10 Seiten Text bestehen und muss ein Experiment/eine umfangreiche Beobachtung oder eine praktische Arbeit bestehen.
Wäre es möglich mit relativ wenig Aufwand (und mit den durchschnittlich vorhandenen Mitteln einer Schule) einen Transitorenverstärker anzufertigen?

Wo finde ich ausführliche Erklärungen über die Funktionsweisen der zwei Techniken und was könnte man noch zudem darüber erwähnen.

Patrick

 

[901]

Facharbeit im Fach NWT halten und ich hab mir gedacht, diese über Gitarrenverstärker, also Röhren- und Transistorentechnik zu halten.

Was ist NWT?

Klar kann man das machen. Schau mal ob es in Deiner Stadt eine Berufsschule oder Fachschule für Elektroberufe gibt, die haben tonnenweise Material, das Du gut gebrauchen wirst.

 

[Filpo]

Wenn du unbedingt was bauen möchtest, dann schau dir mal die Bausätze von Musikding an ... Die Meisten sind zwar Effektpedale, aber für deine Zwecke sicher auch passend.

Btw.: 8-10 Seiten über so ein Thema is schon recht schwierig ... da musst du dich schon extrem kurz halten ;D


Gruß,
Filpo

 

[Redinho1994]

@901: NaturWissenschaft und T echnik
Ich wohn in Karlsruhe, da gibts ja ne Technische Hochschule und ich kann ja mal die Studenten in unserem Haus fragen, ob die mir helfen können.

Ok ,sonst danke für die schnelle Antwort, bin eh schon einen Tag zu spät dran.

AH Nochwas:
Ich hab noch meinen alten billig-Verstärker, denkt ihr, denn kann man ohne Probleme auseinanderbauen oder muss man Angst vor Restströmen haben?

 

[Midian666]

Bau doch für den praktischen Teil nen Ruby oder Little Gem zusammen. Wenig Teile man kann fast nix falsch machen und es ist ein vollwertiger amp.

 

[raphrav]

ist aber aus facharbeitssicht gesehen nicht wirklich geeignet - ic's sind da doof...

ich würde dir in dem fall empfehlen, ein "lineal" von musikding empfehlen. ich halt zwar soundtechnisch von der kiste nichts, oder es gibt halt besseres (die anderen musikdinger sind klasse), aber besagtes teil ist erstens einfach aufzubauen und zweitens nichts anderes als ein hundseinfacher, primitiver transistorverstärker, genauer gesagt eine einzelne emitterschaltung zur spannungsverstärkung - ideal als anschauungsmaterial für dein vorhaben also!

und wenn du in karlsruhe hockst, dann versuch ein LEN- und ein ES-skript von den elektrotechnikern an der uni aufzutreiben - das sind DIE Elektrotechnikvorlesungen fürs erste und zweite semester und erklären genau das, was du wissen solltest
und die skripte sind ausführlich aber verständlich, kann ich bestätigen

 

[Redinho1994]

Hoffentlich geht das, denn wir dürfen nämlich keine "Bausätze" nehmen.

 

[raphrav]

dann kauf die bauteile halt alleine und dazu ein stück lochraster, auf das du das klopfst
oder interessant wäre ein testboard, auf dem du das ganze sogar unkompliziert und werkzeugfrei aufbauen kannst.

 

[OneStone]

ist aber aus facharbeitssicht gesehen nicht wirklich geeignet - ic's sind da doof...

Und warum sind ICs doof? Ein OP ist genauso ein legitimes Bauteil wie jedes andere normale Bauteil auch...

MfG Stephan

 

[raphrav]

Und warum sind ICs doof? Ein OP ist genauso ein legitimes Bauteil wie jedes andere normale Bauteil auch...

find ich persönlich ja auch.
aber bin schon auf einige projekte gestoßen, bei denen das die betreuer/lehrer ect. anders gesehen haben, warum auch immer. vllt weil es ihnen um die absoluten grundlagen ging, vllt weil sie vorbehalte wegen der eigenen unwissenheit hatten, keine ahnung.

ist sozusagen nur eine beobachtung meinerseits, keine allgemeingültige theorie...

 

[anchaton]

Wenn du keine IC's verwenden darfst, wird die Sache um einiges aufwendiger (und teurer) als du dir das vielleicht denkst. Zumindest wenn das Ding am Schluß auch wie ein Gitarren-Amp klingen soll.

 

[OneStone]

Wenn du keine IC's verwenden darfst, wird die Sache um einiges aufwendiger (und teurer) als du dir das vielleicht denkst. Zumindest wenn das Ding am Schluß auch wie ein Gitarren-Amp klingen soll.

Und wieso soll das so sein? In vielen klassischen Röhrenamps sind auch keine ICs drin und die klingen dennoch nach Gitarrenamp. Und das kann man mit JFETs hervorragend nachbilden...

Vor allem der Punkt mit dem "teurer" ist für mich irgendwie überhaupt nicht nachvollziehbar.

MfG Stephan

 

[Redinho1994]

In letzter Zeit war ich relativ selten im MB aber wie ich sehe, hat sich der Thread trotzdem gut gehalten^^

Das "Lineal", das oben schon erwähnt wurde, finde ich ziemlich interessant. Ist auch nicht so schwer und sollte funktionieren (also den Ton lauter machen, wird es wahrscheinlich auch, oder?), ich hab auch meinen Onkel mal gefragt, und der könnte mir als gelernter Elektriker dabei helfen.
Aber glaubt ihr, dass ich durch die Protokollierung des Aufbaus auch so ca. 6 Seiten hin bekomme, wenn ich es mit Messwerten und verschieden Schaltungsmöglichkeiten (verschiedene Widerstände oder so) versuche zu füllen. Insgesamt sollten es ja 8-10 Seiten sein und die ersten 2-3 Seiten habe ich für die Theorie vorgesehen.

 

[sonus]

Es ist natürlich so, dass man bei integrierten Lösungen mehr Features für weniger Geld bekommt. Man denke nur an solche Dinge wie Übertemperaturschutz, kompakte Abmessungen, geringerer Aufwand beim Layout etc. Insofern stimmt die Aussage schon, dass ICs insgesamt ein besseres Preis-/Leistungsverhältnis bieten. Wäre man in der Lage einen guten Kompromiss zwischen zeitlichem Aufwand und praktikablem Ergebnis einzugehen, dass wäre ein Verstärker-IC wohl die erste Wahl.

Hier geht es aber darum, anhand von Transistorgrundschaltungen bestimmte grundlegende Dinge zu erläutern. Wenn der Lehrer keine integrierten Schaltkreise mag, dann liegt das nicht daran, dass er inkompetent ist. Nur eignen sich die nicht besonders gut, um grundlegende Dinge zu erläutern.

Ein Operationsverstärker ist kein Bauteil, sondern ist ein komplexeres Gebilde. Es gab auch schon Operationsverstärker mit Röhren, diskret mit Transistoren, oder wie eben heutzutage üblich, integriert auf einem Chip. Aber es wird eben niemals ein Bauteil sein, es ist ein Modul.

 

[Redinho1994]

Würdet ihr mir jetzt zu diesem Bausatz raten, oder nicht?

 

[raphrav]

kommt drauf an, was du willst:

wenn das ding ein anschauungsbeispiel für transistorgrundschaltungen werden und nachher in der vitrine landen soll, kannst das gut nehmen.

wenn du ic's, genauer gesagt opamps erklären und nachher als booster auch wirklich freude daran haben willst, gibts bessere alternativen.

 

[OneStone]

Hier geht es aber darum, anhand von Transistorgrundschaltungen bestimmte grundlegende Dinge zu erläutern. Wenn der Lehrer keine integrierten Schaltkreise mag, dann liegt das nicht daran, dass er inkompetent ist. Nur eignen sich die nicht besonders gut, um grundlegende Dinge zu erläutern.

Richtig - wenn es um die Grundlagen der Transistorverstärkertechnik geht, dann sind ICs suboptimal. Andererseits warne ich mal, dass bei der gegebenen Fragestellung eine diskrete Endstufe, die er selbst entwickelt hat, sicherlich nicht funktionieren würde.

Ein Operationsverstärker ist kein Bauteil, sondern ist ein komplexeres Gebilde. Es gab auch schon Operationsverstärker mit Röhren, diskret mit Transistoren, oder wie eben heutzutage üblich, integriert auf einem Chip. Aber es wird eben niemals ein Bauteil sein, es ist ein Modul.

Das ist natürlich absolut richtig! Ein OP ist natürlich kein Bauteil im klassischen Sinne, sondern ein Funktionsmodul! Es ist aber halt seit Jahrzehnten so, dass OPs mit Bauteilcharakter (das hätte ich oben so hinschreiben sollen) günstig erhältlich sind und sich in der NF-Verstärkertechnik großer Beliebtheit erfreuen. In dem Bereich baut fast keiner mehr diskrete OPs auf, wenn es um Vorstufenanwendungen geht.

Zum Thread: Ich würde bei 10 Seiten eher mal behaupten, dass für die Grundlagen, wie die Schaltung überhaupt funktioniert, schonmal 5-6 Seiten draufgehen, da jede (!) brauchbare Transistorverstärkerstufe eine Gegenkopplung usw hat, die auch erklärt werden will. Außerdem musst du das Ganze ja auch irgendwie berechnen, um dann nachher die Berechnungen anhand deiner Messungen verifizieren zu können. Einfach was aufbauen, messen wo wieviel Spannung anliegt und das zusammenschreiben, das ist noch lange keine brauchbare Facharbeit!

Man kann auf die Gegenkopplung und die Idealisierung des Transistormodells in der Berechnung auch verzichten - dann wird das Ganze aber richtig ekelhaft zu erklären...

MfG Stephan

 

[TheByte]

Hi,

10. Klasse war bei mir nicht mehr als ein Klasse-A-Verstärker
Da hätte ich locker 10-15 Seiten füllen können, hätte ich es müssen.
(Ich musste aber einen Vortrag halten, den die breite Masse zu 90% sicher nicht verstanden hat...)
ICs sind da etwas komplexer in allen Details zu erläutern, daher würde ich es diskret machen.

mfG

 

[OneStone]

10. Klasse war bei mir nicht mehr als ein Klasse-A-Verstärker

Exakt davon spreche ich ja...

ICs sind da etwas komplexer in allen Details zu erläutern, daher würde ich es diskret machen.

Wenn man sie in allen Details erklärt, dann schon...daher würde ich auch einen einfachen einstufen Transistorverstärker bauen und den erklären (Achtung: FETs funktionieren wieder anders...)

MfG Stephan

 

[Redinho1994]

Das Problem ist auch, dass das Thema so umfangreich und relativ kompliziert ist. Ich besitze auch nicht so viel Fachwissen darüber, halt nur das was ich in der Schule bisher gelernt habe und das ist nicht sehr viel.
Ich muss jetzt halt schauen, welche Bereiche ich wirklich ausführlich erklären und welche ich nur anscheiden soll.