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@@ -35,7 +35,7 @@ Pro Zelle ca. $\qty{3,2}{\volt}$ bis $\qty{3,3}{\volt}$, also<br/>$\qty{3,3}{\vo
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Beispiel-Akku: $\qty{4200}{\milli\ampere\hour} = \qty{4,2}{\ampere\hour}$
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→ 1 Stunde mit $\qty{4,2}{\ampere}$ oder 2 Stunden mit $\qty{2,1}{\ampere}$ belasten
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$\rightarrow$ 1 Stunde mit $\qty{4,2}{\ampere}$ oder 2 Stunden mit $\qty{2,1}{\ampere}$ belasten
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</fragment>
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<fragment>
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$t = \frac{Q}{I}$
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@@ -2,8 +2,8 @@
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[picture:136:a_emitterschaltung_schaltbild:Bipoltransistor in Emitterschaltung]
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</left>
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<right>
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* Eingangssignal: Quelle → Basis → Emitter → Masse → Quelle
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* Ausgangsignal: Kollektor → Last → Betriebsspannung → Masse → Emitter → Kollektor
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* Eingangssignal: Quelle $\rightarrow$ Basis $\rightarrow$ Emitter $\rightarrow$ Masse $\rightarrow$ Quelle
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* Ausgangsignal: Kollektor $\rightarrow$ Last $\rightarrow$ Betriebsspannung $\rightarrow$ Masse $\rightarrow$ Emitter $\rightarrow$ Kollektor
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</right>
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@@ -71,7 +71,7 @@
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</left>
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<right>
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* Spannungsverstärkung ca. $100\dots 300$
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* Entfernung des Emitterkondensators → Verstärkungfaktor sinkt erheblich
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* Entfernung des Emitterkondensators $\rightarrow$ Verstärkungfaktor sinkt erheblich
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* Verstärkungsfaktor nur noch durch Verhältins Kollektor- zu Emitterwiderstand definiert
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</right>
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<note>
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@@ -3,7 +3,7 @@
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[picture:1018:a_vsource_schematic:Ersatzschaltbild Spannungsquelle]
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</left>
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<right>
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* Reale Spannungsquelle wird mit $R_L$ belastet → Klemmenspannung $U_k$ sinkt
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* Reale Spannungsquelle wird mit $R_L$ belastet $\rightarrow$ Klemmenspannung $U_k$ sinkt
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* Grund ist der Innenwiderstand
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* Ohne Belastung / im Leerlauf: $U_q = U_L$
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</right>
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@@ -28,7 +28,9 @@
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$(\Delta U = \qty{0}{\volt})$; $R_i = \frac{\Delta U}{\Delta I} = \frac{0}{x} = \qty{0}{\ohm}$
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<fragment>
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Ideale Spannungsquellen sollen einen sehr niedrigen Innenwiderstand $R_i \ll R_L$ aufweisen, im Idealfall: 0 Ohm, dann bleibt die Ausgangsspannung bei Belastung unverändert.
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Ideale Spannungsquellen sollen einen sehr niedrigen Innenwiderstand $R_i \ll R_L$ aufweisen
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Idealfall: $\qty{0}{\ohm}$, dann bleibt die Ausgangsspannung bei Belastung unverändert.
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</fragment>
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@@ -37,17 +39,19 @@ Ideale Spannungsquellen sollen einen sehr niedrigen Innenwiderstand $R_i \ll R_L
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* In Labornetzteilen eingebaut
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* Laststrom übersteigt eine maximale Stromstärke
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* → Klemmenspannung wird abgesenkt
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* → Laststrom bleibt konstant
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* $\rightarrow$ Klemmenspannung wird abgesenkt
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* $\rightarrow$ Laststrom bleibt konstant
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* Funktion der Konstantstromquelle
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### Innenwiderstand Stromquelle
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$R_i = \frac{\Delta U}{\Delta I}$; $(\Delta I \to \qty{0}{\ampere})$; $R_i = \frac{\Delta U}{\Delta I} \to \qty{\infty}{\ampere}$
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$R_i = \frac{\Delta U}{\Delta I}$; $(\Delta I \to \qty{0}{\ampere})$; $R_i = \frac{\Delta U}{\Delta I} \to \qty{\infty}{\ohm}$
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<fragment>
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Ideale Stromquellen sollen einen sehr hohen Innenwiderstand $R_i \gg R_L$ aufweisen. Idealfall: "unendlich" Ohm, dann bleibt der Laststrom bei Änderung des Lastwiderstandes konstant, deshalb spricht man auch von Stromanpassung.
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Ideale Stromquellen sollen einen sehr hohen Innenwiderstand $R_i \gg R_L$ aufweisen.
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Idealfall: $\qty{\infty}{\ohm}$, dann bleibt der Laststrom bei Änderung des Lastwiderstandes konstant, deshalb spricht man auch von Stromanpassung.
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</fragment>
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@@ -10,8 +10,8 @@
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[picture:140:a_kollektorschaltung_schaltbild:Verstärker in Kollektorschaltung eines Bipolartransistors]
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</left>
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<right>
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* Eingangssignal: Quelle → Basis → Kollektor → Versorgungspannung → Quelle
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* Ausgangsignal: Kollektor → Last → Versorgungsspannung → Kollektor
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* Eingangssignal: Quelle $\rightarrow$ Basis $\rightarrow$ Kollektor $\rightarrow$ Versorgungspannung $\rightarrow$ Quelle
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* Ausgangsignal: Kollektor $\rightarrow$ Last $\rightarrow$ Versorgungsspannung $\rightarrow$ Kollektor
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</right>
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[question:AD401]
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@@ -39,7 +39,7 @@
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<right>
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* Die Emitterspannung bremst den Stromfluss und verhindert starke Schwankungen.
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* Temperaturänderungen beeinflussen den Transistor weniger.
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* → Der Transistor bleibt zuverlässig und arbeitet gleichmäßig.
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* $\rightarrow$ Der Transistor bleibt zuverlässig und arbeitet gleichmäßig.
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</right>
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<left>
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@@ -57,7 +57,7 @@
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<right>
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* Abblockkondensator in der Betriebsspannung führt unerwünschte HF- und NF-Signale auf Masse ab
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* Rückkopplungseffekte in der Stufe und auf die Versorungsspannung werden vermieden
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* Kollektor wird auf Masse gelegt → Ausgang ist auf gleichem Potenzial wie Eingang
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* Kollektor wird auf Masse gelegt $\rightarrow$ Ausgang ist auf gleichem Potenzial wie Eingang
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</right>
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<left>
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@@ -66,7 +66,7 @@
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<right>
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* Phasenverschiebung ist $\qty{0}{\degree}$
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* Eingangsimpedanz relativ hoch
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* → Spannungsverstärkung ca. $\num{0,9}$ bis $\num{0,98}$ (immer etwas kleiner als $1$)
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* $\rightarrow$ Spannungsverstärkung ca. $\num{0,9}$ bis $\num{0,98}$ (immer etwas kleiner als $1$)
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* Ausgangsimpedanz sehr niedrig gegenüber Eingangsimpedanz
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</right>
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@@ -81,9 +81,9 @@
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* Häufig Anwendung als Pufferstufe zwischen Oszillator und weiteren Schaltungsteilen
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* Belastet den Oszillator hochohmig
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* → Weniger Strom vom Oszillator
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* → Entkopplung
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* → Bessere Frequenzstabilisierung des Oszillators
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* $\rightarrow$ Weniger Strom vom Oszillator
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* $\rightarrow$ Entkopplung
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* $\rightarrow$ Bessere Frequenzstabilisierung des Oszillators
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[question:AD404]
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@@ -30,7 +30,7 @@
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</right>
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<note>
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* Schuko-Stecker haben keinen Verpolschutz für L- und N-Leiter
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* "protective earth" — Schutzerdung
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||||
* "protective earth" — Schutzerdung
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* Metallisches Gehäuse wird geerdet
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* Durch die Erdung wird eine gefährliche Spannung auf dem Gehäuse ausgeschlossen
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</note>
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@@ -7,7 +7,7 @@
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* Verstärkerelement, dessen Ausgangssignal wieder auf den Eingang rückgekoppelt wird
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* Gleichphasig
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* Amplitude mindestens gleich groß → *Schleifenverstärkung größer $1$*
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* Amplitude mindestens gleich groß $\rightarrow$ *Schleifenverstärkung größer $1$*
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* Notwendig für Selbsterregung und hält die Schwingung aufrecht
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@@ -35,7 +35,7 @@ Transistorschaltungen kommen etwas später im Kapitel
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</left>
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<right>
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* Schwingkreis durch Quarz ersetzt
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* Quarz kann in Grundfrequenz oder auf Harmonische schwingen → Verstärker muss frequenzselektiv z.B. mit Schwingkreis dafür ausgelegt sein
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* Quarz kann in Grundfrequenz oder auf Harmonische schwingen $\rightarrow$ Verstärker muss frequenzselektiv z.B. mit Schwingkreis dafür ausgelegt sein
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</right>
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<note>
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Hier ist kein weiterer Schwingkreis vorhanden, also wird der Quarz in Grundfrequenz betrieben
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@@ -1,8 +1,8 @@
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* Frequenz eines VFOs ist von der Betriebsspannung abhängig
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* Verändert Arbeitspunkt von Transistoren
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* → Stabilisierung der Betriebsspannung
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* → Betriebsspannung unabhängig von anderen Stufen
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* → Betriebsspannung gut gefiltert und entkoppelt
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* $\rightarrow$ Stabilisierung der Betriebsspannung
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* $\rightarrow$ Betriebsspannung unabhängig von anderen Stufen
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* $\rightarrow$ Betriebsspannung gut gefiltert und entkoppelt
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[question:AD612]
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@@ -13,9 +13,9 @@
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### Chirp
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* Schlechte Spannungsstabilisierung → Impulsartige Frequenzsprünge
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* Schlechte Spannungsstabilisierung $\rightarrow$ Impulsartige Frequenzsprünge
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* Insbesondere bei der Tastung eines Senders
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* Bei CW-Signalen hört sich das wie ein zwitscherndes Geräusch zu Beginn von Zeichen an → *Chirp*
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* Bei CW-Signalen hört sich das wie ein zwitscherndes Geräusch zu Beginn von Zeichen an $\rightarrow$ *Chirp*
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[question:AD609]
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@@ -1,5 +1,5 @@
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* Frequenz des Oszillators ist veränderbar
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* Beispielsweise durch Kapazitätsdiode im Schwingkreis → Kapazität wird durch Gleichspannung beeinflusst
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* Beispielsweise durch Kapazitätsdiode im Schwingkreis $\rightarrow$ Kapazität wird durch Gleichspannung beeinflusst
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* Oszillator wird durch eine Steuerspannung abstimmbar
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@@ -47,7 +47,7 @@
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## Quarz-Oszillator
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* Schwingungserzeugung mit Quarz (Siliziumdioxid SiO<sub>2</sub>)
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* Schwingungserzeugung mit Quarz (Siliziumdioxid $SiO_2$)
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* Umgekehrter Piezoelektrischer Effekt an einem Quarzkristall
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* Quarz wird mit einem (schlechten) LC-Oszillator zum stabilen Schwingen angeregt
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* Bessere Frequenzstabilität
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@@ -105,7 +105,7 @@ $R_{\mathrm{ges}} = \dfrac{(R_{1} + R_{2}) \cdot R_{3}} {(R_{1} + R_{2}) + R_{3}
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* Bei einer Reihenschaltung teilen sich die Spannungen auf.
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* Bei einer Parallelschaltung teilen sich die Ströme auf.
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* Somit ist bei der Berechnung mittels $P = U \cdot I$ immer ein Wert konstant und der andere entspechend kleiner.
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* ⇒ die Gesamtbelastbarkeit ist in beiden Fällen größer als die Einzelbelastbarkeit.
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* $\rightarrow$ die Gesamtbelastbarkeit ist in beiden Fällen größer als die Einzelbelastbarkeit.
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@@ -5,7 +5,7 @@ $L_{\mathrm{ges}} = L_1 + L_2 + L_3 + \dots$
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</left>
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<right>
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* Bei einer Spule in Reihenschaltung addieren sich die Induktivitäten
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* Mehrere Spulen hintereinander → Wicklung wird verlängert
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* Mehrere Spulen hintereinander $\rightarrow$ Wicklung wird verlängert
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</right>
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@@ -1,5 +1,5 @@
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* Keine Schaltung arbeitet ideal
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* In einer Gleichrichterschaltung entsteht am Ausgang eine Gleichspannung mit einer überlagerten Wechselspannung → *Restwelligkeit*
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* In einer Gleichrichterschaltung entsteht am Ausgang eine Gleichspannung mit einer überlagerten Wechselspannung $\rightarrow$ *Restwelligkeit*
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* Kann mit einem Oszilloskop betrachtet werden
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@@ -4,7 +4,7 @@
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<right>
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* Elektronischer Schalter E regelt eine konstante Ausgangsspannung
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* Schaltzeit wird variiert
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* Schalter ist länger geschlossen → mehr Energie zur Lastseite → Ausgangsspannung steigt an
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* Schalter ist länger geschlossen $\rightarrow$ mehr Energie zur Lastseite $\rightarrow$ Ausgangsspannung steigt an
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* Dieses ist der *Impulsbreitenmodulator*
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</right>
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<note>
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@@ -54,10 +54,10 @@ $f_\text{g} = \frac{1}{2 \pi \cdot R_1 \cdot C_1} = \frac{1}{2 \pi \cdot \qty{4,
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## Resonanzfrequenz
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* Parallel- oder Reihenschaltung von Spule und Kondensator → Schwingkreis
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* Hohe Frequenzen → hoher Widerstand an Spule
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* Niedrige Frequenzen → hoher Widerstand an Kondensator
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* Es gibt eine Frequenz, bei der Spule und Kondensator den gleichen Widerstand haben → *Resonanzfrequenz*
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* Parallel- oder Reihenschaltung von Spule und Kondensator $\rightarrow$ Schwingkreis
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* Hohe Frequenzen $\rightarrow$ hoher Widerstand an Spule
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* Niedrige Frequenzen $\rightarrow$ hoher Widerstand an Kondensator
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* Es gibt eine Frequenz, bei der Spule und Kondensator den gleichen Widerstand haben $\rightarrow$ *Resonanzfrequenz*
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[question:AD206]
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@@ -172,8 +172,8 @@ $\begin{split} f_0 &= \frac{1}{2 \pi \cdot \sqrt{L \cdot C}}\\ &= \frac{1}{2 \pi
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### Verändern der Resonanzfrequenz
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* Größere Spule oder Kondensator → kleinere Resonanzfrequenz
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* Kleinere Spule oder Kondensator → größere Resonanzfrequenz
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* Größere Spule oder Kondensator $\rightarrow$ kleinere Resonanzfrequenz
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* Kleinere Spule oder Kondensator $\rightarrow$ größere Resonanzfrequenz
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<fragment>
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Induktivität vergrößern
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@@ -199,8 +199,8 @@ Induktivität vergrößern
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[picture:752:a_schwingkreis_potentiometer:Veränderung der Kapazität durch einen Varicap]
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* Varicap wird durch eine Steuerspannung am Widerstandsspannungsteiler verändert
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* Kleinere Spannung am Varicap → kleinere Grenzschicht im Varicap → größere Kapazität
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* In Reihe geschaltete Kondensatoren → Kapazität steigt → Resonanzfrequenz fällt
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* Kleinere Spannung am Varicap $\rightarrow$ kleinere Grenzschicht im Varicap $\rightarrow$ größere Kapazität
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* In Reihe geschaltete Kondensatoren $\rightarrow$ Kapazität wird kleiner $\rightarrow$ Resonanzfrequenz steigt
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---
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[question:AD218]
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@@ -363,17 +363,17 @@ $B = \frac{R_\text{S}}{2 \pi \cdot L} = \frac{\qty{10}{\ohm}}{2 \pi \cdot \qty{1
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--- style="font-size: 0.7em;" data-transition="none"
|
||||
[picture:184:a_schwingkreis_kopplung:Induktive Kopplung zweier Schwingkreise und das Spannungsdiagramm über die Frequenz]
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* d: *lose Kopplung* → kaum gegenseitige Beeinflussung, sehr hohe Durchlassdämpfung und sehr geringe Bandbreite
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* c: *unterkritische Kopplung* → kaum gegenseitige Beeinflussung, hohe Durchlassdämpfung und geringe Bandbreite
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||||
* d: *lose Kopplung* $\rightarrow$ kaum gegenseitige Beeinflussung, sehr hohe Durchlassdämpfung und sehr geringe Bandbreite
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||||
* c: *unterkritische Kopplung* $\rightarrow$ kaum gegenseitige Beeinflussung, hohe Durchlassdämpfung und geringe Bandbreite
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||||
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||||
--- style="font-size: 0.7em;" data-transition="none"
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||||
[picture:184:a_schwingkreis_kopplung:Induktive Kopplung zweier Schwingkreise und das Spannungsdiagramm über die Frequenz]
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||||
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||||
* b: *kritische Kopplung* → etwas gegenseitige Beeinflussung, flache Durchlasskurve mit geringer Dämpfung und Plateau im Durchlassbereich sowie gute Bandbreite
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||||
* b: *kritische Kopplung* $\rightarrow$ etwas gegenseitige Beeinflussung, flache Durchlasskurve mit geringer Dämpfung und Plateau im Durchlassbereich sowie gute Bandbreite
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||||
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||||
--- style="font-size: 0.7em;" data-transition="none"
|
||||
[picture:184:a_schwingkreis_kopplung:Induktive Kopplung zweier Schwingkreise und das Spannungsdiagramm über die Frequenz]
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||||
* a: *überkritische Kopplung* → starke gegenseitige Beeinflussung, Änderung der Resonanzfrequenzen, große Bandbreite und Verzerrung der Durchlasskurve im Durchlassbereich mit "Dellen"
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||||
* a: *überkritische Kopplung* $\rightarrow$ starke gegenseitige Beeinflussung, Änderung der Resonanzfrequenzen, große Bandbreite und Verzerrung der Durchlasskurve im Durchlassbereich mit "Dellen"
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---
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[question:AD227]
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@@ -17,9 +17,9 @@ Bei Netzgeräten, besonders mit einem Metallgehäuse, ist ein normgerechter Ansc
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### Aderfarben
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<left>
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* Außenleiter (L) → braun
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* Neutralleiter (N) → blau
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* Schutzleiter (PE) → grün/gelb
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* Außenleiter (L) $\rightarrow$ braun
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* Neutralleiter (N) $\rightarrow$ blau
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* Schutzleiter (PE) $\rightarrow$ grün/gelb
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</left>
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<right>
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[picture:791:e_NYM_Aderfarben:Aderfarben einer 3-adrigen Leitung]
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@@ -2,12 +2,12 @@
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[photo:299:StepUpDownWandler: Abwärts- (Buck) Aufwärts- (Boost) Wandler]
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</left>
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<right>
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||||
* Wandelt Gleichspannungen um → DC/DC-Wandler
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||||
* z.B. von $\qty{13,8}{\volt}$ auf $\qty{5}{\volt}$ → Step-DOWN (Tiefsetzsteller)
|
||||
* z.B. von $\qty{12}{\volt}$ auf $\qty{19}{\volt}$ → Step-UP (Hochsetzsteller)
|
||||
* Wandelt Gleichspannungen um $\rightarrow$ DC/DC-Wandler
|
||||
* z.B. von $\qty{13,8}{\volt}$ auf $\qty{5}{\volt}\rightarrow$ Step-DOWN (Tiefsetzsteller)
|
||||
* z.B. von $\qty{12}{\volt}$ auf $\qty{19}{\volt}\rightarrow$ Step-UP (Hochsetzsteller)
|
||||
</right>
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||||
<note>
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||||
Der Buck-Boost Converter im Bild kann von $\qty{0,5}{\volt}$ bis $\qty{25}{\volt}$ am Ausgang eingestellt werden. Die maximale Leistung beträgt $\qty{25}{\watt}$.
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||||
Der Buck-Boost Converter im Bild kann von 0,5V bis 25V am Ausgang eingestellt werden. Die maximale Leistung beträgt 25W.
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</note>
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### Wirkungsgrad
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@@ -50,7 +50,7 @@ Frequenz des Generators wird ver-3-facht: $\qty{38,666}{\mega\hertz} \cdot 3 = \
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*RX Weg*
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||||
* Das Antennensignal wird mit $\qty{116}{\mega\hertz}$ gemischt und es kommen $\qtyrange{28}{30}{\mega\hertz}$ raus
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* Das Antennensignal liegt somit u.a. bei $\qtyrange{144}{146}{\mega\hertz}$
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* → Es ist nur die Antwort mit $\qty{2}{\meter}$ und der Transverter richtig
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* $\rightarrow$ Es ist nur die Antwort mit $\qty{2}{\meter}$ und der Transverter richtig
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</left>
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<right>
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[picture:842:e_transverter_rx:Transverter im RX-Pfad]
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@@ -1,6 +1,6 @@
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||||
* Umsetzer von einer Frequenz auf eine andere durch Frequenzvervielfacher
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* Liegt die Oszillatorfrequenz unterhalb des Nutzsignals, lässt sich die höhere Frequenz des Nutzsignals direkt zur höheren Ausgangsfrequenz des Konverters/Transverters mischen
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||||
* Liegt die Oszillatorfrequenz darunter, wird ein SSB-Signal invertiert (USB → LSB und LSB → USB)
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||||
* Liegt die Oszillatorfrequenz darunter, wird ein SSB-Signal invertiert (USB $\rightarrow$ LSB und LSB $\rightarrow$ USB)
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---
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[question:AF501]
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@@ -137,7 +137,7 @@ $\eta_\text{C} = \frac{P_\text{ab}}{P_\text{zu}} \Rightarrow P_\text{ab} = \eta_
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* Lineare Verstärkung wird benötigt
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* Verstärkung im A-, A/B- oder B-Betrieb
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* Bei Übersteuerung kommt es zu Verzerrungen des Signals → Splatter auf benachbarten Frequenzen
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* Bei Übersteuerung kommt es zu Verzerrungen des Signals $\rightarrow$ Splatter auf benachbarten Frequenzen
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---
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||||
[question:AD422]
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@@ -3,8 +3,8 @@
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Transformator mit Mittelanzapfung und zwei Dioden
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</left>
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<right>
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* Positive Halbwelle an oberer Wicklung gegenüber Mittelanzapfung → $D_1$ leitet
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* An $D_2$ liegt zu diesem Zeitpunkt eine negative Halbwelle an → sperrt
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* Positive Halbwelle an oberer Wicklung gegenüber Mittelanzapfung $\rightarrow D_1$ leitet
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* An $D_2$ liegt zu diesem Zeitpunkt eine negative Halbwelle an $\rightarrow$ sperrt
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</right>
|
||||
--- style="font-size: smaller;"
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||||
[include:applet_gleichrichter_1]
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||||
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