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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Lautsprecher zu leise


Autor: Kerl (Gast)
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Ich habe mit einem PIC einen Beeper aufgebaut, der eine Melodie summt.

Nachdem ich C1 kurzgeschlossen habe, funktioniert das auch. Allerdings 
relativ leise.

Auf dem LS steht 0,5W, 8Ohm. Das ergibt 28 Ohm als Vorwiderstand bei 9V. 
Hilft es viel, wenn ich R3 durch 100 Ohm ersetze oder ist der 
Lautsprecher einfach leise?

: Verschoben durch Admin
Autor: Michael M. (Gast)
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du hast sicher mit einer emitterschaltung gerechnet und nicht mit einer 
kollektorschaltung. dir fehlen als 0.6..0.7V.

entweder, den richtigen transistor oder die richtige beschaltung nehmen.

Autor: bingast (Gast)
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Ich würde dem Q1 einfach mal einen Emitterwiderstand spendieren, denn so 
wie die Schaltung jetzt ist, wird der Kondensator C1 einmal aufgeladen 
und dann ist es vorbei. C1 muß auch irgendwie wieder entladen werden.

Autor: Ago (Gast)
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Ich sehe hier keine Möglichkeit für C1, sich wieder zu entladen.
Pauschal würde ich jetzt sagen: R2 weg, + von C1 an C von Q1 und E von 
Q1 an GND. (Ggf. R2 in Serie zu C1).

Autor: Michael M. (Gast)
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er sagt ja schon, dass C1 kurzgeschlossen ist.

Autor: Otto (Gast)
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Neben dem bereits geschriebenen würde ich auch mal kontrollieren, wie 
stark die Versorgungsspannung einbricht falls diese aus einer 
9V-Blockbatterie entnommen wird, welche dauerhaft keine 250mA liefern 
kann.

Manchmal ist weniger (Leistung) doch mehr - es macht mehr Sinn, ein 
wenig mit der Frequenz zu experimentieren um in einen für den 
Lautsprecher günstigeren Bereich zu kommen.

Otto

Autor: MaWin (Gast)
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Es kommen in deiner Schaltung eh nicht mehr als 4.3V am Emitter von Q1 
raus, aber das reicht ja auch für über 2 Watt.

Vergiss also deine 9V, vergiss die Vorwiderstände, bau's einfach so:

         +5V
          |
      +--|< NPN, BC547 reicht nicht, BC338 oder BC368
      |   |E
RB7 --+   +---Elko---Lautsprecher-- Masse
      |   |E
      +--|< PNP, BC557 reicht nicht, BC328 oder BC369
          |
        Masse

Das bringt 2V an 8 Ohm also recht genau 0.5 Watt.

Autor: Kerl (Gast)
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Ich bin positiv überrascht, wie schnell die Antworten kamen. Im nächsten 
Beitrag will ich genauer darauf eingehen.

Autor: Läubi .. (laeubi) Benutzerseite
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Wegen mehr Lautstärke kann ich nur die Seite von Hannes Lux empfehlen:
http://www.hanneslux.de/avr/divers/melody/melody02.html
macht ganz gut Krawall (auch mit nem PIC ;)

Und wenn ich 9V lese: Kann es sein das du einen 9V Block nutzt? Der 
bringt ggf. nicht genug "Power" für die gewünschte Lautstärke.

Autor: Kerl (Gast)
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Michael M., nachdem ich die Diode miteingerechnet habe komme ich auf 
13,2 Ohm. Da der 9V-Block nicht immer exakt 9V liefert, müßten 10 Ohm 
reichen.

Läubi: Ja, mir ist auch aufgefallen, daß er schnell leer wird. Mal nach 
einer Alternative umsehen...

Autor: Kerl (Gast)
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MaWin, wie kommst du auf 4,3V?

Autor: Kerl (Gast)
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Ich habe es gesehen. Schau genauer hin, der Kollektor ist über die 
Widerstände mit 9V(!) verbunden, die 5V führen zum Prozessor.

Autor: Simon K. (simon) Benutzerseite
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Kerl schrieb:
> MaWin, wie kommst du auf 4,3V?

5V - Ube(NPN). Die Untere Grenze liegt dabei bei 0,7V (0V + Ube(PNP)). 
Gegentaktschaltung nennt man das.

EDIT: Ach so, du meinst in deiner Schaltung. Zitier doch mal vernünftig! 
;-)

Da hast du den oberen NPN Transistor als Emitterfolger, und deswegen 
ebenfalls 5V (Aus dem Portpin) minus der Spannung an der Ube Strecke.

Autor: Michael M. (Gast)
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5V minus basisspannung wegen kollektorschaltung.

ich würde dir übrigens auch einer push-pull stufe mit kopplungs-C raten. 
das bekommst du sogar noch einigermaßen leicht in deine jetzige 
schaltung integriert.

Autor: Simon K. (simon) Benutzerseite
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Kerl schrieb:
> Ich habe es gesehen. Schau genauer hin, der Kollektor ist über die
> Widerstände mit 9V(!) verbunden, die 5V führen zum Prozessor.


Der Strom von Basis nach Emitter bestimmt den Strom durch die Last in 
deinem Fall. Aber die Spannung an der Basis kann maximal 5V werden. 
Damit aber Strom durch die Basis fließt, muss der Emitter um Ube 
niedriger sein. Ansonsten fließt kein Strom mehr in die Basis. Deswegen 
wird der Lautsprecher nicht 9V sehen, sondern ~ 4,3V.

Autor: Kerl (Gast)
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Anbei die veränderte Schaltung. Diesmal mit C1, dennoch gleich leise.

Autor: mhh (Gast)
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C1 mal auf 220µF erhöhen. 10µF ist zu klein.

Autor: Otto (Gast)
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Die 10 Ohm saugen beim ersten Einschalten bereits in kurzer Zeit Deine 
Batterie leer !

Die Schaltung und ein 8-Ohm-Lautsprecher sind ungeeignet mit einer 
9V-Batterie betrieben eine grössere Lautstärke zu erzeugen.

Autor: Simon K. (simon) Benutzerseite
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Die Schaltung von Q1 und R3 ist bei Batteriebetriebenem Betrieb mehr als 
Kriminell, da der Transistor die 10R kurzschließen muss, wenn er ein Low 
Ausgeben möchte. Da fließen fast 0,9Ampere.
Was spricht denn gegen die schon öfter erwähnte Gegentaktendstufe?

Autor: Kerl (Gast)
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Simon K. schrieb:
> Was spricht denn gegen die schon öfter erwähnte Gegentaktendstufe?

Ich habe die Bauteile nicht hier.

Autor: Kerl (Gast)
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Vorher hatte ich 22k zwischen Emitter & Masse, dann kam kein Ton heraus.

Autor: mhh (Gast)
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Lauter und Batteriebetrieb mit der Blockbatterie passt sowieso nicht 
zusammen. Es geht da eher erstmal um das Prinzip, es lauter werden zu 
lassen. Am Ende sollte der Vorschlag von MaWin umgesetzt werden mit 
220µF Elko und noch einem SWerienwiderstand zum Lautsprecher. Dieser 
wird in seiner Größe den Kompromiss zwischen Lautstärke und 
Stromverbrauch festlegen. Wobei ein 16 oder 32 Ohm Lautsprecher das 
Beste wäre, wenn man die Wahl hätte.

Autor: Karl Heinz (kbuchegg) (Moderator)
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Kerl schrieb:
> Vorher hatte ich 22k zwischen Emitter & Masse, dann kam kein Ton heraus.

Logisch.
Wenn sichs der Strom aussuchen kann ob er lieber

* durch den Transistor und die 22k
* oder durch die 8 Ohm vom Lautsprecher darf

wird er sich auf alle Fälle für die 8 Ohm entscheiden. Und das auch 
dann, wenn der Transistor leitet.

Autor: Kerl (Gast)
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Ich habe einen Timer, der lediglich eine Knopfzelle hat. Und der Piezo 
in ihm ist bereits lauter als der jetzige LS.

Serienwiderstand welcher Größe?

Autor: Kerl (Gast)
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Karl heinz Buchegger, das dachte ich mir bereits.

Autor: Karl Heinz (kbuchegg) (Moderator)
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Kerl schrieb:
> Karl heinz Buchegger, das dachte ich mir bereits.


Könntest du dir bitte angewöhnen ganz rechts im Fenster, in dem der 
Beitrag dargestellt wird, auf den du antworten willst, auf 'Antwort mit 
Zitat' zu drücken?
Es wäre dann viel leichter nachzuverfolgen, wer welche Antwort auf 
wessen Beitrag geschrieben hat.

Danke.

Autor: Otto (Gast)
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Ein Piezo ist ein auf Lautstärke optimiertes Bauteil - du schaltest 
irgendwelche Bauteile zusammen und erhoffst Dir ein Wunder.

Viele erfolgverstprechende Lösungen wurden bereits genannt.

Autor: Kerl (Gast)
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Otto schrieb:
> du schaltest
> irgendwelche Bauteile

Ganz im Gegenteil, unterstelle mir nichts. Ich schalte die richtigen 
Bauteile zusammen, sonst würde die Schaltung gar nicht funktionieren. 
Was wir hier machen ist Optimierung.

Autor: Otto (Gast)
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Ich unterstelle Dir nichts, ich fasse alle Fakten zusammen !

Die richtige Schaltung für einen 8-Ohm-Lautsprecher ist hier abgebildet:

http://www.hanneslux.de/avr/divers/melody/melody02.html

und diese Schaltung ist Dir bekannt, wie Dein Post im Analogforum 
beweist !

Autor: Karl Heinz (kbuchegg) (Moderator)
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Kerl schrieb:

> Was wir hier machen ist Optimierung.

Na ja. Optimierung ist das noch nicht :-)
Es ist eher ein: sie funktioniert fast gar nicht
zu einem: sie funktioniert ein bischen besser

Autor: Kerl (Gast)
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Warum gerade 220µF?

Ich habe nun ein 10K Poti statt R3 integriert.

Autor: mhh (Gast)
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Kerl schrieb:
> Warum gerade 220µF?

Stichwort: frequenzabhängiger Blindwiderstand

Bei 10µF kommen nur kurze Nadelimpulse durch.

Autor: Simon K. (simon) Benutzerseite
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Stichwort Hochpass.

Autor: Kerl (Gast)
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Otto schrieb:
> und diese Schaltung ist Dir bekannt, wie Dein Post im Analogforum
> beweist !

Mein Post im Analogforum beweist gar nichts.

Autor: Otto (Gast)
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Autor: Kerl (Gast)
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mhh schrieb:
> Stichwort: frequenzabhängiger Blindwiderstand
>
> Bei 10µF kommen nur kurze Nadelimpulse durch.

X_C mit 10 µF & 10 Hz
XC = -1/2*Pi*f*C = - 1 * 1000 / 2 * 3,14  10  10 = -1,59


X_C mit 220 µF & 10 Hz
XC = -1/2*Pi*f*C = - 1 * 1000 / 2 * 3,14  10  220 = -0,07

Aber was sagt dir dieser Wert nun, woraus leitest du gerade diesen Wert 
ab?

Autor: Kerl (Gast)
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Otto schrieb:
> wenn Du meinst:
>
> Beitrag "Schaltungen für Experimentierplatinen"

Ja, das ist so.

Autor: mhh (Gast)
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Kerl schrieb:
> Aber was sagt dir dieser Wert nun, woraus leitest du gerade diesen Wert
> ab?

Bei 10Hz hast Du entweder einen 1,6 kOhm oder einen 72 Ohm Vorwiderstand 
vor dem Lautsprecher, damit bleibt weniger Spannung für den Lautsprecher 
bei 10µF - also geringere Lautstärke. Je höher die Frequenz, um so höher 
die Lautstärke (Hochpass) - das will man ja vermeiden.

Man könnte auch sagen bei Rechtecksignal: Der kleine Kondensator ist 
schneller ge-/ entladen, es fließt nur ein kurzer Stromimpuls. Das 
ergibt auch kleinere Lautstärke.

Autor: Otto (Gast)
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entfernt man im Link den Bildnamen

kommt man zu dieser Seite:

http://www.hanneslux.de/avr/divers/melody/

und auf dieser findet man:

http://www.hanneslux.de/avr/divers/melody/melody02.html

hier:

http://www.hanneslux.de/avr/divers/melody/s_melo2a.png

(übrigens mit 4,8V Versorgung und 470µF-Elko)

und darunter direkt das von Dir verlinkte Bild

Autor: High Performer (Gast)
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C1 macht keinen Sinn.

Autor: Simon K. (simon) Benutzerseite
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In welchem Schaltplan? Hannes oder Kerls? In beiden machen sie 
eigentlich schon Sinn.

Autor: Kerl (Gast)
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Welchen Vorteil hat denn 
http://www.hanneslux.de/avr/divers/melody/s_melo2a.png gegenüber meiner 
Poti & 220µF-Lösung?

Autor: Michael M. (Gast)
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dass sie funktioniert ^^
bei deiner varainte wird der kondensator nicht mehr leer.
er wird geladen und kann sich gegen nichts entladen.
bei der push-pull-stufe wird der C über den zweiten transistor wieder 
entladen.

Autor: Kerl (Gast)
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Beziehungsweise was passiert, wenn ich eine Gegentaktendstufe aus einem 
bd138 und bc547b Transistor aufbaue und mit 9V statt 5V verbinde

Autor: Simon K. (simon) Benutzerseite
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Bau doch die Gegentaktendstufe erst mal mit 5V auf. Alles andere macht 
eh keinen Sinn, da du selbst bei 9V Versorgungsspannung nicht mehr 
Spannung am Ausgang hinkriegst. Man sollte sich schon ein wenig mit den 
Sachen auskennen, mit denen man arbeitet. Lies dir mal was zur 
Gegentaktendstufe/Emitter-Folger durch.

Autor: Kerl (Gast)
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Ich las gerade, daß der PNP-Transistor gleiche Eigenschaften wie der 
NPN-T haben muß. Was passiert, wenn ich eine Gegentaktendstufe aus einem
bd138 und bc547b Transistor aufbaue und mit 5V verbinde?

Autor: Michael M. (Gast)
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alles explodiert...
wie simon schon sagt: lern dir mal ein bisschen grundwissen an.

momentan stolperst du einfach nur von einem dunklen eck ins andere und 
weißt jedes mal nicht, warum du nichts siehst. das bringt kein licht in 
die sache.
eine gute basis wäre Transistor zu lesen und zumindest im großen 
udn ganzen zu verstehen.

dann weißt du auch mit unseren hilfestellungen mehr anzufangen.

Autor: Kerl (Gast)
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Du scheinst nicht zu wissen, was dann passiert.

Autor: F.ast (Gast)
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Probier es aus.. im schlimmsten Fall klingt es einfach etwas komisch, da 
der Verstärkungsfaktor etwas unterschiedlich ist.

Autor: Kerl (Gast)
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Ich sage nur: Wow. Die Gegentaktendstufe bewirkt ein kleines Wunder. 
Danke allen Helfenden, damit ist das Problem gelöst.

Autor: Kerl (Gast)
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Eine Sache fiel mir auf: Die Lautstärke steigt mit der Frequenz. Wie 
kann ich eine gleichmäßige Lautstärke über verschiedene Frequenzen 
erreichen?

Autor: Michael M. (Gast)
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du hast noch immer einen vorwiderstand für den lautsprecher, hm?

Autor: MaWin (Gast)
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Bei dem Lautsprecher: Vermutlich durch eine Schallwand,
die verhindert, daß das was er an Luftdruck vorne aufbaut, gleich 
rumläuft und sich mit dem Unterdruck hinten auslöscht.

Oder eben einer geschalossenen Box.

Zwar begrenzt auch der Elko die Frequenz nach unten und müsste grösser 
werden um tiefe Frequenzen nicht abzusenken, aber die fehlende 
Schallwand wird vorher zuschlagen.

Autor: Kerl (Gast)
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Michael M.: nein, siehe Schaltung.

Autor: Kerl (Gast)
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MaWin schrieb:
> Bei dem Lautsprecher: Vermutlich durch eine Schallwand,
> die verhindert, daß das was er an Luftdruck vorne aufbaut, gleich
> rumläuft und sich mit dem Unterdruck hinten auslöscht.
>
> Oder eben einer geschalossenen Box.

Siehe Bild. Was könnte ich am Gehäuse ändern?

Autor: Michael M. (Gast)
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Kerl schrieb:
> Michael M.: nein, siehe Schaltung.

transistoren sind falsch...
manmanman, nicht mal zum abzeichnen reichts...

Autor: Kerl (Gast)
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Wie gesagt, erst Kompetenz erwerben, dann kritisieren.

Autor: High Performer (Gast)
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>>C1 macht keinen Sinn.

>In welchem Schaltplan? Hannes oder Kerls? In beiden machen sie
>eigentlich schon Sinn.

Welchen? Das ist jetzt eine ernst gemeinte Frage. Ich sehe zumindest in 
Kerls Plan keinen Sinn. Auch mit der Gegentaktvariante sehe ich keinen 
Sinn. Wäre schön, wenn jemand kurz etwas dazu schreiben könnte. Danke.

Autor: Simon K. (simon) Benutzerseite
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High Performer schrieb:
>>>C1 macht keinen Sinn.
>
>>In welchem Schaltplan? Hannes oder Kerls? In beiden machen sie
>>eigentlich schon Sinn.
>
> Welchen? Das ist jetzt eine ernst gemeinte Frage. Ich sehe zumindest in
> Kerls Plan keinen Sinn. Auch mit der Gegentaktvariante sehe ich keinen
> Sinn. Wäre schön, wenn jemand kurz etwas dazu schreiben könnte. Danke.

Er koppelt den Gleichanteil aus, weil Lautsprecher einen 
Gleichspannungsanteil üblicherweise nicht mögen.

Autor: MaWin (Gast)
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> Was könnte ich am Gehäuse ändern?

Dämmmaterial einbauen damit es keine Resonanz gibt, die einen 
Frequenzbereich lauter werden lässt.

Autor: MaWin (Gast)
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Und Ja, Der PNP ist falsch eingezeichnet, hoffentlich ist er auch nicht 
so falsch eingebaut.

Autor: Kerl (Gast)
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MaWin, redest du über den Pfeil oder die Anschlüsse B C E ? Du mußt 
schon deutlich werde, sonst ist deine Aussage sinnlos.

An welches Dämmaterial denkst du?

Autor: Kerl (Gast)
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MaWin, redest du über den Pfeil oder die Anschlüsse B C E ? Du mußt
schon deutlich werde, sonst ist deine Aussage sinnlos.

An welches Dämm-Material denkst du?

Autor: Michael M. (Gast)
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Ja, MaWin, du musst echt deutlicher werden!
Kann doch nicht sein, dass du einfach sowas sagst und er dann selbst das 
kleine bisschen denken muss.
Also wirklich, MaWin, echt sinnlos!

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