Draadloze energie - Grondslagen der Elektronika

Een dik boek over electronica voor kinderen, dat is het boek “Draadloze energie - Grondslagen der Elektronika” uit 1966. Stevige kaft met gouden opdruk. Je leert de basisbegrippen over de radio en de televisie.

Er worden schakelingen getoond, maar de kans is klein dat alle schakelingen effektief zouden werken.

Een microfoonversterker om een luidspreker aan te sturen met slechts één buis? (een triode, dan nog wel) Dit geeft direct een negatief beeld van het boek. Dit is het schema van de schakeling.

Om om luidsperker te kunnen aansturen vanaf een microfoon heb je minstens twee buizen nodig: een microfoonvoorversterker, bijvoorbeeld de pentode EF86, en een triode-eindpentode zoals de ECL86.

Lampenradio's op batterijen

Bij dit boek wordt er nog gebruik gemaakt van batterijen: voor de gloeispanning gebruikte men twee elementen van een loodbatterij om 4V te bekomen. De buizen die op 4V werken zijn gekenmerkt door de eerste letter "A". Zo is ook de naam van de batterij voor de gloeispanning ontstaan: de A-batterij. Als de batterij leeg was, kon men die terug laten opladen want het electrisch verbruik van de gloeidraden was behoorlijk hoog (meer dan 1 ampère per buis).

Men is later droge batterijen (de klassieke zink-koolstof batterijen) gaan gebruiken toen de lampen minder gloeistroom nodig hadden. Dat waren de buizen met beginletter "D". Dergelijke buizen met direct verhitte cathode hadden genoeg met een gloeistroom van 50 of 100mA en een spanning van 1.4V. Dit waren de eerste draagbare radio's (de radio's met "A" lampen werden vast gebruikt op plaatsen waar er geen electriciteit was).

De "B" batterij was dan de hoogspanningsbatterij, vaak 60 enkelvoudige zink-koolstofelementen in serie om een spanning van 90V te bereiken. De radio werd gebouwd voor een zo laag mogelijk hoogspanningsverbruik: de loodbatterij moest om het uur geladen worden en de B-batterij ging een 10-tal uren mee. Naar de radio luisteren was een dure aangelegenheid, als men niet over netspanning kon beschikken! De eerste voor-oorlogse toestellen hadden zelfs een "C" batterij (voor de rooster voorspanning) maar die is snel komen te vervallen toen men op het idee kwam een kathodeweerstand te gebruiken om de voorspanning te maken (met als voordeel een betere stabilisatie, maar een licht vermogenverlies).

De "D"-lampen hadden een laag verbruik en presteerden beter dan de transistoren uit dezelfde periode.

Het boek is duidelijk geschreven voor een jong publiek, met grote tekeningen et foto's van uitgewerkte voorbeelden (de meeste kunnen helaas niet werken, en zeker niet in de voorgestelde vorm). De bedoeling is de aandacht te trekken en de jongeren warm te maken voor de wetenschappen. Daarin zijn ze wel gelukt met hun opzet, wat mij betreft in ieder geval.

Het boek wilt een compleet beeld geven van de electronica. In 1966 gebruikte men al transistoren, en een aantal hoofstukken is gewijd aan deze halfgeleiders. Een voorbeeldschakeling en een opengemaakte radio rechts. De tekst vertelt over 4 1.5V batterijen, maar er zitten 4 3V batterijen in de radio (dit waren batterijen met 2 cellen, ze waren vrij courant in de jaren '60). De eerste radio's werden vaak op 9V of op 12V gebruikt, dicht bij de spanningslimieten van de transistoren (hoe hoger de spanning, hoe hoger de versterking en hoe minder dure transistoren nodig waren).

Een kort hoofdstuk over oscilloscopen (zelfs met schakelingen!) en de televisie (echter zonder schakelingen).

Transistoren worden ook besproken met de bouw van een complete radio-ontvanger. Hier ook heb je de schema met duidelijke indikaties en een bouwtekening.

Een ander boek dat eveneens voor een jong publiek geschreven is, is la radio? mais c'est très simple (pagina in 't frans). Daar zie je geen kleurtekeningen, geen foto's, maar lange teksten in de vorm van een conversatie tussen Curiosus (die ooit de electronica geleerd heeft bij zijn nonkel) en Ignotus die een radio moet bouwen voor zijn grootmoeder.

De ontwerpen dateren van voor de tweede wereldoorlog (de eerste druk was in 1935), en hoewel de laatste drukken in de jaren '60 gebeurden zijn de schakelingen niet aangepast.

Er gaat teveel aandacht naar de rechtuit-ontvangers, die vòòr de tweede wereldoorlog gebruikt werden en na de oorlog niet meer gemaakt werden. Er is een klein hoofdstuk over frekwentie-modulatie (die toen sterk in opmars was, vooral in onze landen, maar minder in Frankrijk), terwijl de amplidude-modulatie uitgesmeerd wordt over verschillende hoofdstukken.

De uiteindelijke schakeling van de te bouwen radio voor grootmoeder is verouderd voor de laatste edities, het is een schakeling die in het interbellum gebruikt werd. Na de tweede wereldoorlog werd er geen hoogfrekwente versterking meer gebruikt, omdat de buizen sterk verbeterd werden. Door het wegvallen van de hoogfrekwente trap kon men ook een afstemkring verwijderen, wat interessant was als men radios begon te bouwen die meerdere banden konden ontvangen.

Vergelijk daarbij de schakeling die in "Draadloze energie" getoont wordt: een kindertekening, misschien (met de vermeldding LF-versterker en MF-versterker verwisseld), maar de kans is groter dat die wel zou werken! De schakeling die in "draadloze energie" getoond wordt staat eronder in het blauw.

De reeks was bijzonder populair en werd in verschillende talen vertaald (ook in het nederlands onder de naam "Zo... werkt de radio"). Ignotus en Curiosus worden vervangen door hun nederlandse equivalenten Vraagal en Weetal. De schrijfstijl en de tekeningen in de marge waren misschien verfrissend voor de jaren 1950, maar zijn nu totaal verouderd. Niemand zou er aan denken een cursusboek te schijven in die stijl.

In dezelfde trend hebben we "Zo... werkt de televisie". De eerste editie dateert van 1952 en de eerste televisies kwamen op de markt (er waren al proeven voor de tweede wereldoorlog). Hier moet Vraagal een televisie installeren voor een nonkel op Texel.

Dit boek is veel te algemeen, met teveel aandacht voor historische schakelingen (die al lang niet meer gebruikt werden). Het boek mist praktische voorbeelden: buizentypes zal je hier niet vinden, weerstandswaarden zal je niet aantreffen.

De frekwentiebanden, modulatiesystemen, en dergelijke komen niet aan bod, maar dit is enigzinds te begrijpen want er was toen nog geen echte standardisatie wat televisieuitzendingen betrof. Er was eigenlijk wel al een standardisatie aan de gang (de "A" en "B" norm), maar de fransen hadden een eigen norm, en ook de walen hadden een tussennorm. De fransen waren eigenlijk slecht geplaatst om over televisie te vertellen, want de franse systemen waren niet compatibel.

Hier ook zijn de schakelingen veel te theoretisch en de uiteindelijke schakeling zou in ieder geval geen geluid en beeld geven (als ze ooit zou werken...), de B-norm (die in Nederland gebruikt werd) heeft FM geluid en negatief beeld. Moderne schakelingen die gebaseerd zijn op bijvoorbeeld het interdraaggolfprincipe worden niet getoond.

Zowel bij “Draadloze energie — Grondslagen der Elektronika” als bij “Zo... werkt de radio” en “Zo... werkt de televisie” is de vraag Kan dit boek gebruikt worden om oude radio's te herstellen? Het antwoord is nee, er bestaan daarvoor boeken die meer praktisch gericht zijn. Maar het is een minder sterke "nee" bij "Draadloze energie" dan bij "La radio" dat echt veel te theoretisch opgebouwd werd.

Kan het boek gebruikt worden om de basis van de electronica te leren? Ja en neen (eerder neen): de basisbegrippen zijn nog steeds dezelfde gebleven. Terwijl in het boek "La radio" veel plaats verspild wordt aan conversaties tussen Ignotus en Curiosus, gaat bij "Draadloze energie" de aandacht teveel naar de montages waarbij de weerstanden en condensatoren in geel en groen plastiek gewikkeld zijn. Maar het boek is minder gedateerd dan La radio en is ruimer van opzet. Hier heb je zelfs een kleurentabel voor weerstanden. Om de basis te leren is het boek wel goed.

Ten gevolge van de groeiende complexiteit (radio met DAB ontvangst en MP-3 speler) is het minder en minder mogelijk een defekt toestel nog te herstellen. Als het toestel open kan, dan is de fout meestal gelegen in een IC die je niet kan lossolderen van de print (en die ook niet leverbaar is). Boeken om moderne apparaten te herstellen hebben eigenlijk geen nut meer.

Er dient wel gezegd te worden dat de aangehaalde systemen verouderd zijn:

De amplitude-modulatie wordt bijna niet meer gebruikt en de frekwentie modulatie komt maar beperkt aan bod. Met een gebouwde (en werkende) radio zou je zeer weinig zenders ontvangen!
Ook de televisie heeft een grondige gedaantewisseling ondergaan, de uitzendingen zijn nu volledig digitaal (DVB-T) en niet meer te ontvangen met een ouderwetse televisie.
Buizen worden niet meer gemaakt, maar een schakeling gebaseerd op buizen (bijvoorbeeld een guitaarversterker) zou nog altijd perfekt moeten werken.
Ook transistoren worden meer en meer vervangen door geïntegreerde schakelingen die alle funkties uitvoeren in één enkele chip. Een geïntegreede schakeling bevat meer en meer componenten, en dat is ook nodig voor de ontvangst van diditale uitzendingen.

Publicités - Reklame