Lügendetektor

Idee: Elektor-Labor

Will man Lügen wissenschaftlich halbwegs belastbar auf den Pelz rücken, so braucht es dazu eine Vielzahl von Sensoren am Körper der untersuchten Person. Parameter wie Blutdruck, Herzfrequenz, Atmung, Hautleitfähigkeit, Muskelspannung, Augenbewegungen, Temperatur und und und werden gemessen. Etwas spartanischer und mit begrenzterer Aussagekraft kommt der Lügendetektor in (amerikanischen) Krimis vor: Dort wird schlicht der Wert der Hautleitfähigkeit als Kurve auf lange Papierstreifen geschrieben. Daraus lässt sich dann (angeblich zuverlässig) schließen, ob die betreffende Person die Fragen wahrheitsgetreu beantwortet hat oder nicht. Der Einsatz von Lügendetektoren ist nicht ohne Grund in vielen Ländern umstritten und hat z.B. in Deutschland keinen Beweiswert.
 
Trotz alledem: Hier ist eine einfache Schaltung, die Veränderungen des Hautwiderstandes (Kehrwert der Hautleitfähigkeit) misst, und die sich daher als Spielzeug-Lügendetektor eignet.
 
Ein gewöhnliches Ohmmeter ist für unseren Zweck nicht brauchbar – es geht ja nicht um den absoluten Wert des Hautwiderstands, sondern um seine Veränderungen. Die folgende Schaltung kann das.

 

Schaltung zur Messung der Änderungen des Hautwiderstands.

Auf der linken Seite des sind zwei Elektroden, die zum Beispiel auf dem Handrücken und dem zugehörigen Unterarm angebracht sind. An der „unteren“ Elektrode liegt eine negative Spannung von 9 V an. Der Wert des Spannungsabfalls über der Haut (ein Spannungsteiler zusammen mit P2 und R1) gelangt über einen kleinen Tiefpass aus R2 und C1 an den extrem hochohmigen positiven Eingang von IC1. Zusammen mit dem Integrator um IC2 wird so dafür gesorgt, dass die Ausgangsspannung (ganz rechts) bzw. die „obere“ Elektrode immer ein Potential von 0 V hat.
 
R5 sorgt zusammen mit C2 plus C3 dafür, dass sich schnelle Änderungen nur begrenzt und langsame dafür stärker auswirken. Zu große Spannungsdifferenzen sorgen über die beiden Dioden zu einer schnellen Ausregelung auf 0 V. Der Integrator ist so dimensioniert, dass die Zeitkonstante für kleine Spannungsdifferenzen 10 s beträgt. Es kann also dauern, bis sich die Spannung an der oberen Elektrode auf 0 V einpendelt. Die schnelleren Abweichungen von 0 V werden über das Drehspulinstrument M1 als „Erregung durch Lügen“ angezeigt.
 
Der RC-Tiefpassfilter aus R1 und C2 unterdrückt Störsignale wie Netzbrummen. Bei M1 sollte es sich um ein Instrument handeln, bei dem der Nullpunkt in der Mitte der Skala liegt.
 
Der Abgleich ist einfach: Man befestige beide Elektroden (ihre Herstellung überlassen wir Ihrer Fantasie) auf der Haut der Testperson und schließe ein Multimeter an den Ausgang der Schaltung an (Bereich: 10 VDC). P2 wird so eingestellt, bis das Multimeter eine Spannung von 2...6 V anzeigt (bitte warten bis der Messwert stabil ist). Dadurch wird der Detektor auf den Hauttyp der Testperson eingestellt. Drückt man jetzt leicht auf eine Elektrode, sollte M1 einen Ausschlag zeigen, und schon ist der Detektor einsatzbereit.
 
Warnung: Diese Schaltung darf wegen des Hautkontakts nur mit zwei 9-V-Batterien betrieben werden. Verwenden Sie unter keinen Umständen ein Netzteil!