Hallo Forumlezers,

In mijn werkzaam leven (al weer heel lang geleden) kwam ik regelmatig voor werkzaamheden bij het DR.Neher Laboratorium in Leidschendam (DNL). Dit was het ontwikkel laboratorium van PTT/KPN. In het jaar2001 is het DNL definitief opgeheven.

Tijdens bezoeken aan het DNL werden vaak ook demonstraties gegeven. Ik heb bijvoorbeeld een demonstratie gezien waarbij een laserstraal door een andere laserstraal belicht werd en daardoor blijvend van richting veranderde. Je kon hiermee dus licht met licht schakelen en dat zou dus enorme snelle schakeltijden kunnen gaan betekenen.

Er was ook een demonstratie waarmee de beweging van een kristal zichtbaar kon worden gemaakt.

Het vakmanschap om met kristallen te werken was al lang bij het DNL aanwezig. De kristallen die gebruikt werden in de operationele omgeving van PTT werden in de periode 1931-1955 gemaakt in het Radio laboratorium te Den Haag. Van af 1955 tot 1960 werden er nog kristallen gemaakt in het DNL maar Philips leverde toen ook grote hoeveelheden.
Waarschijnlijk hebben jullie wel eens deze type gezien.

De demonstratiekristallen zijn gemaakt uit een platte plaat kristal . Hieruit zijn 3 cirkel ringen gesneden. De diameter (en ook de frequentie) is dus per demonstratiekristal verschillend. De buitenste met de grootste en de binnenste ring met de kleinste diameter.

Uit de cirkel is een stuk weg gehaald . Het geheel is via opgedampt goud verbonden met draden en zit in een glazen buis.

De heer Frederik J.W Alblas werkte op de kristal afdeling in Den Haag en ook op het DNL in Leidschendam. Hij was ook aanwezig op de 40 jarige NVHR jubileum dag. En vertelde toen dat er ook nog een gas in glazen buis zat om de beweging van het kristal te dempen. Zou dit niet gedaan zijn dan kunnen de uiteinde tegen elkaar komen en zou het kristal kunnen breken. Helaas ben ik vergeten welk gas dit is.

De kristallen werken allemaal in frequentie rondom de 345 Hz. De beweging wordt zichtbaar gemaakt door met een knipperende lichtbron te schijnen op het kristal. Door het stroboscopisch effect zie je dan de beweging.

Er zijn dus drie van deze demonstratiemodellen één in het Communicatie museum, één in het Crypto Museum van Arthur Bauer en één in het bezit van de heer F. Alblas.

Op het 40 jaar NVHR jubileumfeest op 17-18-19 maart 2017, in Egmond aan Zee, was het gelukt om een demonstratiemodel te lenen van het Museum voor Communicatie te Scheveningen. Daar stond dit apparaat in het depot , niemand die daar een idee had van wat dit voor een apparaat was. Ook was dit museum gesloten vanwege een volledige renovatie/herindeling.

Hieronder zie de link met een filmpje van dit kristal dat gepresenteerd werd op de het 40 jaar jubileum van de NVHR.
https://www.youtube.com/watch?v=opu8rpuLbtc

Een tijd geleden kreeg ik via zijn zoon te horen dat de Heer F. Alblas in 2019 is overleden. Ik was zeer vereerd/verrast met de mededeling dat zijn zoon het demonstratieapparaat aan mij wou schenken. Dit is zo’n bijzonder apparaat en er zijn er maar drie van !!

Nu was er tijd om te kijken of het apparaat nog werkte. Dus eerst het geheel visueel gecontroleerd en daarna voorzichtig onder spanning gezet. Als lichtbron is bij dit demonstratieapparaat een TL buisje gebruikt . Met de knop aan de buitenzijde verander je een voedingsspanning tussen de 15 en 18 Volt.

Deze 15 tot 18 Volt is de voeding voor de kristal oscillator en ook voor de TL buis schakeling. De TL buis schakeling zet deze weer om via een blokgolf oscillator en transformator naar een schakelende hoogspanning.

Je hoorde de oscillatie via TL-transformator erg hard en de TL starten pas na ongeveer 17 Volt. Daarna kon je wel weer terug naar 15V en bleef de TL ook branden.

De frequentie van het kristal, in dit geval 345Hz, veranderde niet door het regelen van de gelijkspanning. De frequentie van de TL-buis veranderde wel en was ook in de buurt van 345Hz. Wel zag je dat de amplitude van het kristal tot 100% gemoduleerd werd door de frequentie van de TL buis oscillator. Was dit nu goed of fout? In ieder geval lukte het bijna niet om een goed bewegend kristal zichtbaar te maken.

Op onderstaande foto zie je hoe het er origineel uit zag. Ook zie je de extra condensatoren die er een beetje “opgeplakt” zitten.

Eerst heb ik van alle onderdelen een schema gemaakt. Maar uiteindelijk werd ik daar toch niet echt wijzer van. De vraag was nu moet ik alles origineel houden of zou ik het knipperende licht kunnen uitvoeren met LED-strips.

Van een mede hobbyist en ook radio/TV reparateur Vok Keijsper heb ik wat LED-strips gekregen welke uit een defecte TV komen, daarvoor nogmaals bedankt.

Via een test schakeling met een timer IC 555 was het resultaat zeer overtuigend.
Gezien dit resultaat en het feit dat het toch uiteindelijk gaat om het kristal heb ik maar besloten om de aansturing volledig nieuw uit te voeren.

De schakeling van de kristal oscillator blijft onaangetast. Deze werkt nu op 15 Volt via een standaard drie poot regulator met wel wat extra veiligheid zoals een zener diode.

De aansturing via een 555 timer IC ging wel aardig maar om precies een 50/50 blok te krijgen moet je toch weer extra dioden toevoegen en het geheel is minder stabiel.

Het geheel is nu uitgevoerd via een Micro Processor (MP). De frequentie instelling gebeurt met een zogenaamde Rotary Encoder.

Dit is eigenlijk een draaischakelaar zonder eindstand met twee contacten. Deze contacten maken iets na elkaar contact de MP kan zo bepalen naar welke kant je draait. Ook zit er nog een schakelaar in als je op de as drukt.

Het schakelen van de LEDS gaat met een IRF520. De LEDS twee keer parallel 36 stuks werken op ongeveer 40 V. Er is een constante stroombron (20mA) gemaakt met 2* LM317. Één zou voor de stroom instelling voldoende zijn, echter de maximale spanning van een LM317 is 35V dus als er iets mis zou gaan dan zou de regelaar stuk kunnen gaan. De spanning is nu verdeeld over twee IC’s en beveiligd met zeners van 30V.

Het geheel ziet er nu van binnen zo uit. Links zie je de voedingprint en rechts de Microprocessor

Als voorbeeld zie je hier onder het belangrijkste deel van het programma. Dit is geschreven in BASIC met het programma van MCS-BASCOM. Het blijft leuk om te zien dat je in plaats van het werken met een soldeer bout de oplossing ook kan maken via software. Natuurlijk moet je ook nog solderen, echter dat is voor de voeding en aansturing van de LED’s . Maar dat zou je met een volledige hardware oplossing toch ook moeten doen.

De werking is nu als volg:
Bij inschakelen knippert het licht op de nominale frequentie van 345Hz je ziet dan het kristal zeer langzaam bewegen.

Je kan dan de frequentie wijzigen door te draaien aan de knop (rotary encoder) tussen 334 en 355Hz. Je ziet dan de beweging van het kristal ten opzichte van de nominale frequentie sneller worden. In werkelijkheid veranderd de snelheid van het kristal natuurlijk niet, deze blijft constant op 345Hz.

Om dat verschijnsel , voor sommige , duidelijk te maken kan je als je 3 seconden drukt op de as van de knop de frequentie regelen van het zichtbaar knipperende met 15 Hz en tot onzichtbaar knipperen van 233 Hz

Je ziet dan bij het regelen naar onzichtbaar knipperen toch geen beweging van het kristal. Druk je nu de knop kort in dan veranderd de knipper frequentie weer naar 345Hz. Je merkt daar niets van aan het licht zelf, maar je ziet wel het kristal ineens bewegen.

Dat bewegen van dat stuk glas, toch wel zo’n 4mm, is bijna “eng”. En dan te denken dat dit 345 keer per seconde gebeurt zonder dat het glas breekt. En normaal zie je dat dan ook nog niet!!

Ik hoop in de toekomst als het weer mogelijk is om dit demonstratie apparaat live te tonen op een beurs of demodag misschien ook aan een school?

Met vriendelijke groet,

Loek

Leuk apparaat, apart fenomeen! Prachtig dat jij het in handen hebt gekregen.

Ik zou zelf in eerste instantie ook geprobeerd hebben het in originele staat op te knappen. Ik neem aan dat je wel de originele onderdelen en het schema er bij bewaart nu je een beter werkende moderne schakeling hebt ingebouwd?

Overigens kun je met een 555 wel een symmetrische blok krijgen zonder extra onderdelen. Een CMOS variant van het IC werkt dan wel het beste. In plaats van de ontlaad-uitgang (pin 7) gebruik je dan de normale uitgang (pin 3) voor het RC-circuit en de bovenste weerstand mag je weglaten.

Een tijd geleden kreeg ik via zijn zoon te horen dat de Heer F. Alblas in 2019 is
overleden. Ik was zeer vereerd/verrast met de mededeling dat zijn zoon het
demonstratieapparaat aan mij wou schenken. Dit is zo’n bijzonder apparaat
en er zijn er maar drie van !!

Dus je sloopt de originele inhoud eruit? Het spijt me wel, maar ik vind het
volslagen respectloos richting diegene welke je de nalatenschap heeft gegeven.

Technisch vind ik je oplossing heel leuk gedaan maar historisch gezien heb
ik er geen goed woord voor over. Ik had er een nieuw apparaat naast gebouwd waar
je dat kristal op kunt prikken. Het origineel houd je er dan ter referentie naast.

't zal wel aan mij liggen...

Groeten, Roland

Hallo Roland,

Bedankt voor je reactie, ik heb zelf ook lang over nagedacht maar kwam tot de conclusie dat het specifieke van dit apparaat niet de toegepaste aansturing elektronica is maar het gaat om het kristal.

De uitvoering die in het Cripto museum staat heeft bijvoorbeeld een losse stroboscoop lamp.

Ik heb wel alle onderdelen met originele bedrading bewaard voor als ik later tot een andere conclusie zou komen.

De reden dat ik het apparaat nu zo gebouwd heb is om het zoveel mogelijk aan mensen op een makkelijke manier te kunnen demonstreren

Met vriendelijke groet,

Loek

Hallo Maarten,

Bedankt voor je reactie. Ik heb inderdaad alle onderdelen inclusief de bedrading bewaard. Ik zou het er zo weer kunnen inbouwen.

Ik was echter van mening dat het unieke niet zat in de aansturing elektronica maar dat het uiteindelijk gaat om het kristal.

Ik heb wel een tijd met het IC 555 geëxperimenteerd, maar ik kreeg alleen een symmetrische blok er uit door middel van deze dioden. Ik had geen CMOS uitvoering en was ook niet op de hoogte dat it dan wel zou kunnen werken.

De stabiliteit was met mijn schakeling ook niet zo bijzonder. Je hebt het hier over verschuiving van een paar Hz.

Met vriendelijke groet,

Loek

Goeije genade Loek,
Met interesse ook dit verhaal weer van je gelezen!

Groet, Dirk

Hoe elastisch glas is (kan zijn) heb ik gezien in het EVOLUON in Eindhoven in 1972.

Een grote dikke glazen veer die continu langzaam over enkele centimeters in geduwd en uit elkaar getrokken werd.

Jammer dat die er niet meer is (op het futuristische gebouw na dan)

Hans

--
Hans van Kampen

Loek,
Machtig mooie techniek.

Normaal ben ik zelf niet zo van ombouwen naar modern maar ja
zoals je zegt als zonder schema's en is al oud en versleten.
En denk belangrijkste waar fout gegaan zou kunnen zijn is de vertraging van
oude systeem, dat moet in snelheid exact mee knipperen anders werkt dat strobo
scoop idee niet. Denk dat dat de hoofd fout was, snelheid of stabiliteit in die knipper snelheid.

Mooi opgelost en uiteraard mooi dat het weer werkt, dat is belangrijkste.

Ik mis eigenlijk de gehele functie van het idee zelf.
Bedoel er was toch al piezo bekend en toegepast?

Wat zou men met zo'n type kristal willen bereiken als doel.
Nu is wel zo dat veel vindingen pas veel later of helemaal niet een toepassing krijgen.

Ik mis eigenlijk de gehele functie van het idee zelf.
Bedoel er was toch al piezo bekend en toegepast?

Wat zou men met zo'n type kristal willen bereiken als doel.

Het zijn demonstratiekristallen.

dat een kristal je oscillator tot 5 cijfers na de komma stabiel kan krijgen was al gekend in de jaren 30. Toch heeft het lang geduurd eer elektronici er gebruik van maakten.
Ik denk dat ze zich niet konden voorstellen dat een stukje kristal echt trilt.(ook op 4,4343MHz doen ze dat...)
dat maakt deze opstelling meer dan duidelijk.
en misschien was het PR voor de instrumentbouwers van DNL?

Leuk apparaat, apart fenomeen! Prachtig dat jij het in handen hebt gekregen.

Ik zou zelf in eerste instantie ook geprobeerd hebben het in originele staat op te knappen. Ik neem aan dat je wel de originele onderdelen en het schema er bij bewaart nu je een beter werkende moderne schakeling hebt ingebouwd?

Overigens kun je met een 555 wel een symmetrische blok krijgen zonder extra onderdelen. Een CMOS variant van het IC werkt dan wel het beste. In plaats van de ontlaad-uitgang (pin 7) gebruik je dan de normale uitgang (pin 3) voor het RC-circuit en de bovenste weerstand mag je weglaten.

Om de blok symmetrisch te maken zou ik de 555 op dubbele frequentie laten lopen, en dan een flip-flop als deler door twee er achter. Uitgang van de deler is dan mooi symmetrisch.

Otto

--
Ohm sweet Ohm...

Hallo Maurice,

Het doel van dit kristal was vooral om te laten zien wat het laboratorium allemaal kon doen. Zeg maar een soort promotie. Ik ben vaak in het DNL geweest, bijvoorbeeld toen de kleuren TV zijn intrede deed in Nederland. Ik werkte toen op de meetkamer van PTT/KPN in Amersfoort. Op deze meetkamer zouden alle video meetapparaten die in Hilversum gebruikt werden in onderhoud komen.

OP dat moment wisten we , op de meetkamer, niet veel van de kleurentechniek. Je ging dan naar het DNL en daar waren ze al jaren bezig met de ontwikkeling. Je kreeg dan persoonlijk 2 maanden les over alle theoretische aspecten van deze techniek.

Je leerde dan ook wel een beetje hoe de werkomgeving was. Wat me bijvoorbeeld bijgebleven is dat bijna op iedere kamer een aquarium stond. En hoe hoger in aanzien des te meer stapels ketting formulieren tegen het plafond.

Ze hebben onder andere een boek gemaakt met daar in alle mogelijke mechanische bewegingen. Deze apparaten zijn ook allemaal gemaakt op de instrumentmakers afdeling.

Hieronder wat foto's voor een indruk.

Dus in het algemeen een zeer vrije werkomgeving. Maar dit alles had een doel om tot nieuwe gedachten ideeën te komen.

Steeds meer kwam de gedachte bij de directie van KPN dat een dergelijk laboratorium geen hoofdtaak was voor het bedrijf. Daardoor is het opgeheven helaas. Ook het bestaan van de meetkamer was steeds een punt van discussie. We repareerde op de meetkamer alle apparatuur van HP/Tektronix/Wandel en Goltermann/Siemens, etc. Al deze leveranciers hadden natuurlijk ook een eigen reparatie afdeling, maar daar maakte PTT/KPN toen geen gebruik van. Ik heb daar ook de meetapparatuur tik van overgehouden.

Met vriendelijke groet,

Loek

Hoi Loek,

Steeds meer kwam de gedachte bij de directie van KPN dat een dergelijk laboratorium geen hoofdtaak was voor het bedrijf. Daardoor is het opgeheven helaas. Ook het bestaan van de meetkamer was steeds een punt van discussie. We repareerde op de meetkamer alle apparatuur van HP/Tektronix/Wandel en Goltermann/Siemens, etc. Al deze leveranciers hadden natuurlijk ook een eigen reparatie afdeling, maar daar maakte PTT/KPN toen geen gebruik van. Ik heb daar ook de meetapparatuur tik van overgehouden.

Hoi Loek,

Wat dat aan gaat is het triest dat er steeds meer kennis en kunde verloren gaat in Nederland.
Veel mensen met twee linker handen vergroeid met de computermuis aan het goochelen
met getallen op de computer. Meer en meer vakkennis en productiemogelijkheden verdwijnen.

Dit proces is al jaren aan de gang. Alles voor de graaiende aandeelhouders.
Het kan een paar 1000km verderop goedkoper dus daar naartoe. Langzaamaan zag je
toch voor bepaalde kwaliteitseisen dat het niet altijd goed was om het in het
buitenland neer te leggen.

Kijk nu alleen naar de suffe productie van die mondkapjes. Hoe afhankelijk zijn we geworden?
Zelfs het oer-Hollandse Philips dat beademingsapparatuur maakt zit met twee
vestigingen in de US. Hier breekt de pleuris uit en we zitten met de handen in het haar.

Ik hoop dat deze crisis een hoop inzicht zal gaan brengen en dat mensen hier
weer eens wat meer met de handen gaan doen. De ellende begint al dat ouders hun
kinderen een tablet in de handen schuiven om ze rustig te houden.
Waar is de tijd van boomhutten bouwen en buitenspelen gebleven?
Nee tegenwoordig zijn ze bang voor vieze vingertjes...

Dus wat dat aan gaat is het mooi dat je de techniek van het kristal weer inzichtelijk maakt.

Groeten, Roland

Kijk nu alleen naar de suffe productie van die mondkapjes. Hoe afhankelijk zijn we geworden?
Zelfs het oer-Hollandse Philips dat beademingsapparatuur maakt zit met twee
vestigingen in de US. Hier breekt de pleuris uit en we zitten met de handen in het haar.

Ik weet niet of Philips ooit zelf beademingsapparatuur heeft gemaakt. Wel weet ik dat ze nauwelijks eigen vestigingen en in eerste instantie waarschijnlijk niet eens productie in de VS hadden.

Voor het consumentenspul hebben ze op enig moment Magnavox opgekocht (zonder de bedrijfscultuur bij het grofvuil te zetten) en voor medisch spul hebben ze HP gekocht (inclusief corruptieschandalen, ik denk nog steeds dat dat een belangrijke reden is dat Philips heeft besloten Licht (of was het Woox, ik ben de tijdlijn even kwijt) in de etalage te zetten in plaats van Medical - Medical was op het cruciale moment te weinig waard). Ik geloof dat er ook wordt ingekocht of samengewerkt met Respironics maar hou me daar niet aan vast.

Philips in de VS is naar mijn bescheiden mening eigenlijk al sins ze Magnavox kochten een cluster... (hoofdpijn, of iets minder nets).

Ik hoop dat deze crisis een hoop inzicht zal gaan brengen en dat mensen hier
weer eens wat meer met de handen gaan doen. De ellende begint al dat ouders hun
kinderen een tablet in de handen schuiven om ze rustig te houden.
Waar is de tijd van boomhutten bouwen en buitenspelen gebleven?
Nee tegenwoordig zijn ze bang voor vieze vingertjes...

Dus wat dat aan gaat is het mooi dat je de techniek van het kristal weer inzichtelijk maakt.

Daar sluit ik me integraal bij aan!

Loek,
dank voor stukje inkijk.

PTT/KPN de tijd nog net meegemaakt (1995-2001) dat er nog in Amersfoort werd geschoold.
En wel dagen lang lessen volgen. Diverse interne opleidingen gevolgd ivm diverse
technieken binnen het concern gebruikt.

Geen jaar zonder langdurige cursussen gedaan.
En niet van die makkelijke, was echt aanpezen en diep de technieken in.
Transmissielijnen analoog/digitaal, alle soorten en mate van modem technieken,ISDN de techniek.
Versterkers, telefonie netwerken alle soorten en maten.
HF technieken, kabels, glasvezel ,wat al niet meer.
Daarnaast de software zaken, de gebruikte systemen enz.

Wat jij laat zien is echt wetenschappelijk onderzoek.

Hoi Loek,

Weer een mooi verhaal met een prima uitleg, leuk dat je ons dit zo verteld.
Maar nog even een dingetje. Wordt dit kristal nog op een bepaalde manier bewaard?
Glas is een soort van hele dikke vloeistof en zakt tergend langzaam naar de zwaartekracht toe.
Zo heb ik eens oude fotolijstjes moeten opruimen die jaren en jaren ergens hadden gestaan en aan de onderkant was het glas een stuk dikker dan aan de bovenkant. was heel curious. Wel jammer dat ik dat heb weggegooid.

Jack Marotick

Glas is beslist geen vloeistof. Dat is een broodje aapverhaal.

In veel erg oude gebouwen zie je wel dat glas een dikke rand heeft, maar dat heeft te maken met de gebruikte productiemethode (geblazen platen in plaats van drijfglas)

Kinderen spelen nog steeds buiten. Als je ze niet ziet, dan woon je gewoon in een buurt met weinig kinderen.

Op het platteland zie je gewoon nog de kinderen aan drekraces meedoen en in bomen in de stad zie je gerust nog wel eens een boomhut.

Kortom, niet zo negatief denken ;) ik zie nog net zoveel kinderen buiten, als tijdens mijn kindertijd 20 jaar terug.

Waarom wordt glas dan vloeibaar bij verhitting ?

--
Cees PA1DBA

Waarom wordt glas dan vloeibaar bij verhitting ?

glas is een amorfe stof zonder een vast smeltpunt. Van vloeibaar gaat het naar stroop en dan naar iets op wat vast lijkt. Maar je kan het, aan de hand van de nomenclatuur, ook heel dik vloeibaar noemen.

Hoe dan ook is het zo dik vloeibaar dat het voor ons vast is. Een fotokaderglaasje zakt dus niet zomaar uit... Ballonnen van vacuumbuizen plooien ook niet naar binnen door de luchtdruk, ook niet in bedrijf. (tenzij dan bij een te lang roodgloeiende PL504 bij defecte lijneindtrap)

Waarom wordt glas dan vloeibaar bij verhitting ?

Bij verhitting wordt staal ook een vloeistof

Als glas zich rond kamertemperatuur zou gedragen als een vloeistof dan
hadden we inmiddels geen enkele werkende radiolamp of beeldbuis meer.

Hallo Jack,

Over jou vraag over bewaren van Glas, zijn al veel reacties geweest.
Maar over dat bewaren maar dan in een iets andere zin daar ben ik nog wel mee bezig.

Zoals je op de foto's kan zien hangt de kristallen ring tussen gouden draden. Deze draden zitten dan weer vast op het kristal met opgedampte gouden vlakken.

Dat lijkt mij erg kwetsbaar voor schokken. Ik was bij het uitlenen van dit kristal door het Communicatie museum al bang voor schade tijdens het transport. Alles is toen gelukkig goed gegaan.

Voor mij is de kwetsbaarheid geen reden om een dergelijk apparaat dan maar thuis te laten of bijvoorbeeld in een depot waar dan verder niemand dit apparaat live kan zien.

Maar dat wil niet zeggen dat ik er alles aan wil doen om schade te voorkomen.

Het is me nog niet duidelijk wat nu de meest veiligste manier zou zijn om een dergelijk kwetsbaar apparaat te vervoeren.

Het kristal zelf staat op een voet en is dus afzonderlijk te vervoeren. De rest van het apparaat is niet kritisch voor mechanische schokken.

Zelf dacht ik aan een kistje waar het kristal weer in een ruimte zit die via veren vast zit in dat kistje. Natuurlijk zal ik dit apparaat altijd op een stoel , in veiligheidsriemen, vervoeren. Maar ook dan zijn de bewegingen bij eventueel hard remmen nog heftig.

Ik ben er nog niet uit.

Als iemand ideeën heeft dan hou ik me aanbevolen.
Met vriendelijke groet,

Loek