Wie? Was? Uhrentaktverstärker? Wofür?

Das fragte ich mich anfangs auch. Nachdem ich mir dann aber so einige Gedanken darum gemacht habe, fand ich auch die Antwort. Was bei den Fahrspannungsleuten schon lang gang und gebe ist, hält nun auch bei uns RUT-Fritzen Einzug: Wir müssen Verstärker einbauen.
Zum 25.FREMO-Jubiläum ist in Ahlsfeld 2006 ein Arrangement in Planung, welches alle bisher dagewesenen Dimensionen sprengen wird!

Warum? Nun die Antwort ist eigentlich ganz einfach: Der elektrische Widerstand!
Ohne ihn bräuchten wir das nicht, aber er ist nun mal Realität.
Doch der Reihe nach: Normalerweise vernachlässigt man den Widerstand den auch eine normale Verbindungsleitung hat. Das ist in gewissem Maße auch zulässig solange die Leitung relativ "kurz" ist. Der Widerstand R ist proportional zur Länge l. Je länger also die Leitung desto größer sein Widerstand.
Das bedeutet aber auch, das Spannung abfällt über dem Widerstand. Wenn nun der Leitungswiderstand in die Größenordnung des Lastwiderstandes kommt oder darüber, fällt der größere Teil der Spannung, sagen wir mal fast alles über der Leitung ab!
Das ist natürlich nicht in unserem Interesse, denn wir müssen gewährleisten, dass ein Signal sicher und eindeutig übertragen werden kann. Was also tun? Wir bauen uns einen Verstärker.

Daher ist es sinnvoll und notwendig, das Arrangement in Uhrenbezirke aufzuteilen und jedem Bezirk ein Uhrtaktzwischenverstärker zu spendieren. Dieser macht dann nix anderes, als das er das ankommende Taktsignal verstärkt in den nächsten Uhrenbezirk einspeist.
Genau für diesen Zweck ist die unten abgebildete Schaltung entwickelt worden.

Bisher gibt es 2 Entwürfe für den Uhrbooster, die zur Diskussion stehen.

Entwurf Nr.1:

Entwurf Nr.2:

Entwurf Nr.1 hat einen Nachteil, den Nr.2 nicht hat.
Es kann passieren, dass das Relais K2 zu langsam abfällt während K1 zu schnell abfällt. Das bedeutet, dass noch vor Kurzschluss der Uhrenlinie diese schon wieder umgepolt wird, was natürlich fatal wäre. Dieses Manko hat Entwurf Nr.2 nicht, da jeweils nur ein Relais betrieben wird.

Auf erste Tests dürfen wir gespannt. Sollte er funktionieren sind wir einen großen Schritt weiter.
Aufbau- und Testberichte werden folgen.

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Darf ich vorstellen? RUBI!

RUBI bedeutet RUT Uhrenbooster und Interface womit eigentlich auch schon fast gesagt ist, was RUBI so alles kann. RUBI kann demnach als ein Treiberinterface benutzt werden, um den Takt von der seriellen Schnittstelle in den RUT Strang einzuspeisen. Desweiteren kann es als normaler Uhrenbooster verwendet werden. Dazu wird auf der einen Seite der Uhrentakt eingespeist und kommt dann auf der anderen Seite verstärkt wieder heraus. Die dritte Funktionalität im Bunde ist die Möglichkeit, eine Uhr oder die gesamte Uhrenlinie manuell vorlaufen zu lassen, mit Hilfe eines Umpolschalters.

Da ein Schaltplan mehr sagt als tausend Worte:
09.08.2008: Der Schaltplan wurde aktualisiert! Danke an Grischan, Joschi und den Heizer, die den Fehler gefunden haben.
(Klicke auf das Bild für eine vergrößerte Ansicht)

Der erste RUBI-Prototyp hätte in Pritzwalk zum Einsatz kommen können, aber da die Kondensatoren defekt waren und eventuell auch eine der Gleichrichter Dioden und Ersatz auf die Schnelle nicht vorhanden war, musste der Praxiseinsatz auf sich warten lassen.

Außerdem hatte der erste Prototyp einige Macken, die ich abstellen wollte. Somit baute ich einen zweiten Prototyp der als der erste richtige RUBI bezeichnet werden kann und zum ersten Praxistest beim Rossweiner Modultreffen eingesetzt wurde. Damit ich diesmal auch nix schief gehen konnte, wurde RUBI vor dem Treffen ausführlich getestet. Dabei kam dem Prototyp eins eine besondere Rolle zu, der ausgebessert zu einem nur Booster umgerüstet wurde. Prototyp zwei diente als Interface und Prototyp eins als Booster zum Testen der Funktionalität.

Und so sieht er aus:


In Roßwein sollte RUBI als Interface über das gesamte Treffen hinweg fungieren. Da aber die RgZm Uhr Schwierigkeiten machte sind wir auf den UTG umgestiegen. Bis zu diesem Zeitpunkt allerdings gab es keine Probleme. Auch das manuelle vorlaufen lassen einzelner Uhren ging tadellos.

Der Rubi Prototyp 1 als nur Booster:

Damit steht uns für zukünftige große und riesen Treffen ein Gerät zur Verfügung womit der Umstand des Spannungsabfalls wieder kompensiert werden kann.

Und wie trennt man nun einzelne Uhrbezirke?

Nun das ist nicht weiter schwierig. Damals hatte ich ja als ein Zubehör für RUT die sognannte UTA-Box gebaut, mit der es möglich war, den Uhrentakt abzugreifen.
Genau diese Box habe ich genommen und weiterentwickelt. Herausgekommen ist dabei die sogenannte XUTA-Box eine erweiterte UTA-Box. Die hat nämlich genau 2 Cinchbuchsen und einen Umpolschalter mit Mittelstellung Aus.

So sieht das dann als Schaltplan aus:

Wichtig ist der Umpolschalter in Normalstellung Mitte Aus. Leider hat Eagle solch einen Schalter nicht in seiner Bibliothek. Also musste dieser herhalten.

Damit sollte dann auch klar sein, wie die Trennung erfolgt. z.B. kommt Links das Taktsignal an wird es aus der Box mittels eines Cinchverbindungskabel in den Booster eingespeist und das neue Taktsignal aus dem Booster wieder mittels eines Cinchverbindungskabel in die rechte Cinchbuchse neu eingespeist.
Daneben hat diese Box auch den Vorteil, einfach mal einen gesamten RUT-Strang den Uhrtakt zu klauen oder eben auch komplett umzupolen.

So sieht die Box in Natura aus:

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