Pulselektroniklabor

Inhaltliche Beschreibung

Das Projekt beschäftigt sich mit der schnellen Pulselektronik. In diesem Spezialgebiet der Pulsverarbeitung kommt es darauf an, physikalische Prozesse zu registrieren und zu verarbeiten. Die Schwierigkeit sehr kurze Ereignisse zu registrieren, erfordert eine sehr präzise und auch teure Technik.
Das virtuelles Labor soll dem Studenten helfen, die so genannte NIM (Nuclear Instrument Module) Modultechnik einzusetzen.
In der Einführung des Programms werden die einzelnen Geräte, die im Labor zur Verfügung stehen, in ihrer Funktionsweise erklärt. Im eigentlichen virtuellen Labor besteht nun die Möglichkeit, diese Geräte nach Bedarf zusammenzustellen. Dies geschieht intuitiv per Drag & Drop. Die Verkabelung der Elemente geschieht auf dem selben Weg.
Das Display zeigt den sich ergebenden Signalverlauf. Gleichzeitig kann die Ereignishäufigkeit gezählt werden.
Das Projekt gibt somit dem Studenten ein Hilfsmittel in die Hand, die realen Versuche im Vorfeld der Praktikumsvorbereitung zu simulieren.

Technische Beschreibung

Das Pulselektroniklabor wurde in Flash erstellt. Die logische Programmierung erfolgte in der Flash-eigenen Scriptsprache Action Script.

Hardware / Software

Hardware:
Standard PC
Software:
Macromedia Flash

Hochschule / Fachbereich

FH Aachen
Elektrotechnik

URL der Hochschule

» http://www.physik.fh-aachen.de [link 02]

Betreuer des Projekts

Prof. Dr. Doris Samm

Kommentar des Betreuers

Elektrische Signale im Nanosekunden-Bereich zu verarbeiten ist schwierig und die dazugehörige Elektronik teuer.
Zur Vorbereitung auf das reale Experiment hat Tim Witte im Rahmen einer Projektarbeit ein virtuelles Labor zum Thema Verarbeitung schneller elektrischer Signale entwickelt.
Das virtuelle Labor besteht - dem realen Experiment nachempfunden - aus einzelnen elektronischen Modulen, die in beliebiger Weise logische Verknüpfungen von Signalen ermöglichen. Weiterhin ermöglicht ein Display die Anzeige der elektrischen Signale.
Die Bedienung der elektronischen Module wird durch Hilfefunktionen erläutert.
Die Vorteile liegen auf der Hand:
1. Der Nutzer kann vor Beginn des realen Versuchs die teilweise hochkomplizierte Bedienung der Module erlernen.
2. Die teuren Module nehmen im virtuellen Labor bei Fehlbedienung keinen Schaden. Die Umsetzung des virtuellen Labors erfolgte in Flash.
Die Gestaltung ist sowohl optisch als auch in den technischen Funktionen in beeindruckender Weise dem realen Labor nachempfunden. Das von Tim Witte entwickelte Labor ist hervorragend zur Vorbereitung für die Durchführung der realen Experimente geeignet.

Seminar / Kurzbeschreibung

Zuordnung Forschungsbereich