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Lichtorgel

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4-Kanal-Lichtorgel mit Phasenanschnittsteuerung


 

   

Vorwort

Anforderungen an eine
"richtige" Lichtorgel

Lichtorgel 1980

Lichtorgel 2010

Lichtorgel 2010 LC

Kontakt



 
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Anlässlich eines besonderen Ereignisses im Juni 2009 hatte ich versucht, eine Lichtorgel zu erwerben, wie sie mir aus den 1970er und 1980er Jahren in Erinnerung ist - mit 4 sauber getrennten Niederfrequenzkanälen, einer lautstärkeabhängigen Helligkeitssteuerung und satt farbigen Lampen (hier auch als "richtige" Lichtorgel bezeichnet, siehe Vorwort).
Fehlanzeige - eine solche "richtige" Lichtorgel scheint es für den Party-Keller von Otto Normalverbraucher nicht zu geben.

Angeboten werden dagegen meist einfache Geräte, von denen auf Grund des niedrigen Preises auch ohne Kenntnis der technischen Daten angenommen werden kann, dass sie alle erdenklichen Nachteile in sich konzentrieren, angefangen von einer viel zu geringen Eingangsempfindlichkeit über unzureichende Filter und fehlende Helligkeitssteuerung bis hin zu einer mickrigen Lampenleistung. Die oftmals als Besonderheit herausgestellte "Musiksteuerung mittels Mikrofon" spart zugegeben eine Kabelverbindung und evtl. auch ein ordentliches Netzteil, auf Grund des dadurch eingeschränkten Frequenzgangs ist das aus technischer Sicht allerdings schon der erste Schritt zu einer unnötigen Qualitätseinbuße. So ist es nicht verwunderlich, dass der Effekt dieser einfachen Geräte den Erwartungen oftmals nicht genügt.

Natürlich gibt es auch anspruchsvollere (und teurere) Lichtsteuergeräte, die neben vorgegebenen Steuerprogrammen auch Funktionen mit der sinnigen Bezeichnung "Sound to Light" bieten, aber gerade über die Qualität der Umsetzung "Sound to Light" konnte ich praktisch keine Informationen finden.
Lediglich bei einem Gerät aus den 1970er Jahren (Dynalux bzw. Dynalux E der Firma Dynacord) ist im Schaltplan ersichtlich, dass es eine Aussteuerungsautomatik, einen Tief- und einen Hochpass 2. Ordnung sowie eine Helligkeitssteuerung der Lampen hat. Der Bandpass verläuft dagegen sehr flach, das heißt, jede Flanke entspricht nur einem Filter 1. Ordnung.
Dann gibt es Geräte, die zwar als 4-Kanal-Lichtorgel bezeichnet werden, aber keine echten 4-Kanal-Lichtorgeln sind. Dazu gehört neben dem oben erwähnten Gerät aus den 1970er Jahren z. B. auch das noch aktuelle Lichtsteuergerät LDC-400 der Firma Monacor. Tatsächlich haben diese Lichtorgeln nur 3 frequenzabhängige Kanäle (Tiefen, Mitten und Höhen) und der 4. Kanal arbeitet invers, damit man zwischen den Musikstücken nicht im Dunkeln steht.
Was die abrufbaren Steuerprogramme betrifft, so mögen diese im Einzelfall durchaus effektvoll sein. Aber mit "Musik" oder "Orgel" oder Lichtorgel hat diese Art der Lichtsteuerung letztendlich nichts zu tun.

Die meisten der heutigen modernen Lichtsteuergeräte sind DMX-fähige Geräte, bei denen die Betriebsart "Sound to Light" nur ein Nebenprodukt ist. Das ist zwar kein Problem, aber zu diesen Geräten brauchbare Informationen über die Qualität der Umsetzung "Sound to Light" zu bekommen, ist noch viel aussichtsloser, als bei den wenigen herkömmlichen Lichtorgeln.

Eine zeitgemäße Variante wäre noch die Frequenzanalyse mittels PC und die Steuerung der Lampen über ein USB-DMX-Interface. Dazu existieren wohl vereinzelt Systeme, die neben vielfältigen Möglichkeiten der professionellen Gestaltung von Bühnenbeleuchtungen usw. auch "Sound to Light"-Funktionen bieten. Für einen Party-Keller ebenfalls übertrieben, und ob die Lichtorgel - Funktion dieser Programme die Qualität der hier beschriebenen Geräte erreicht, konnte ebenfalls nicht herausgefunden werden.

Da der Markt anscheinend nicht übermäßig mit "richtigen" Lichtorgeln gesegnet ist und erst recht nicht mit aussagekräftigen Beschreibungen und Bauanleitungen dazu, möchte ich für den schaltungstechnisch interessierten Leser die Umsetzung "Sound to Light" vorstellen, wie ich sie in nunmehr 3 unterschiedlichen Lichtorgeln realisiert habe.
Alle Geräte bieten neben einer hohen Eingangsempfindlichkeit und einer zuschaltbaren Aussteuerungsautomatik steilflankige Filter zur Kanaltrennung sowie eine lautstärkeabhängige Helligkeitssteuerung der Lampen, also Eigenschaften, wie man sie nur bei anspruchsvollen Lichtorgeln findet. Diese Schaltungen sind dadurch naturgemäß relativ komplex, aber das ist der Preis für eine Lichtorgel, die sich von handelsüblichen Low-Cost-Geräten deutlich unterscheidet.

Die Schaltung der Lichtorgel aus dem Jahr 1980 besteht aus einem Mix von Transistor- und Operationsverstärkertechnik sowie der seinerzeit üblichen Trennung zwischen Kleinspannung und gefährlicher Netzspannung mittels Übertrager. Obwohl inzwischen technisch veraltet und deshalb nicht zum Nachbau empfohlen arbeitet das damals aufgebaute Gerät bis heute (Juli 2010) ohne nennenswerte Probleme.

In der Lichtorgel 2010 wurden erstmals Filter 6. Ordnung und einige mir bislang unbekannte Schaltkreise ausprobiert, leider ist die Schaltung aber komplizierter und teurer geworden, als ursprünglich erwartet. Neben dem sicherheitstechnisch erforderlichen mechanischen Aufbau (Gehäuse, Steckverbinder usw.) sind besonders die aufwändigen Filter und vor allem die komplizierten Steuerstufen mit dem Schaltkreis TCA785 als Haupt-Kostenfaktoren zu nennen. Diese Steuerstufen sind deshalb eher als "Studienobjekt" zu betrachten mit dem Ergebnis, dass der TCA785 in einer Lichtorgel keine Vorteile bringt.

Aus diesem Grund wurde im Jahr 2010 noch die einfachere und kostengünstigere Lichtorgel 2010 LC (LC für Low Cost) entwickelt. Sie bietet im Wesentlichen optimierte Filter 2. und 4. Ordnung zur Auswahl und eine sehr einfache Steuerstufe mit Phasenanschnittsteuerung. Handelsüblichen Low-Cost-Geräten ist die Schaltung dadurch immer noch deutlich überlegen und hinsichtlich der Umsetzung "Sound to Light" muss sie auch keinen Vergleich mit anspruchsvollen Geräten scheuen.

Der schaltungstechnisch interessierte Liebhaber klassischer Lichtorgeln wird also hoffentlich einige Anregungen und Details zum Bau seiner eigenen "richtigen" Lichtorgel finden.

Ich weise aber darauf hin, dass meine Ausführungen als Dokumentation zu verstehen sind und keine vollwertige Bauanleitung im herkömmlichen Sinn darstellen können; das war auch nicht mein Ziel.
Ein evtl. Nachbau und/oder Umbau der Schaltungen erfordert zum Teil fundierte Kenntnisse der Elektronik und besonders auch im Umgang mit gefährlicher Netzspannung sowie der Erkennung und Abwendung der damit verbundenen Gefahren.
Zur Klärung schaltungsspezifischer Details stehe ich im Einzelfall gern zur Verfügung, meine Zeit reicht jedoch nicht zur Vermittlung von Grundlagen, die zig-fach in Literatur und Internet zu finden sind sowie zur Schaltungsentwicklung und Fehlersuche per E-Mail oder Telefon - hierfür bitte ich um Verständnis.



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(Letzte Aktualisierung: September 2015)
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