Wie funktionieren Verstärkerröhren?

Also nehm ich mal an, dass das so ist:

1. Das Gitarrensignal fließt durch die Kathode (in Elektronen-Form), welche an dem minus-Pol angeschlossen ist. Dieser Anschluss wird um einen Ladungstransport zu gewährleisten mit freien Elektronen versorgt, welche durch die hohe Temperatur von ca. 800-1000°C der Kathodenheizung entstehen.

2. Das Gitarren-Signal (in Elektronen-Form) wandert über das Steuergitter. Beim Steuergitter angekommen werden die negativ geladenen Elektronen aus dem Steuergitter "herausgesaugt" weil sie der Pluspol anzieht. Die Elektronen werden so zur Anode weitergeleitet.

3. Bei der Anode wird das Signal mit Hilfe der Leistung des Netzteils verstärkt.
Somit wurde aus dem einst schwachen Signal eines Gitarrenpickups ein starkes Signal, welches dann beispielsweise an einen Lautsprecher gegeben werden kann.

Hab ichs nun endlich gerafft? ;) Auf jeden Fall nochmal dankeschön!
 
Leider komplett falsch:(

Mag's mal jemand anderes versuchen? Ich weiß nimmer weiter.

Banjo
 
Könnte es mir vielleicht jemand ganz verständlich so aufschreiben wie ich es schreib nur in richtig eben ;) Einfach 1. Hier passiert das und das weil... 2. Hier passiert das und das weil...

Dank im Voraus! :great:
 
Vielleicht solltest Du Dir ein anderes Thema für Dein Referat aussuchen? Deine Versuche, den Thread zusammenzufassen sind soweit von den Fakten und dem, was hier und in den verlinkten Quellen geschrieben wurde, entfernt, dass ich wirklich zweifle, ob Du es in der Griff bekommen wirst.

Banjo
 
Ne aufgeben ist nicht mein Ding.
 
also mich interessiert das auch...:gruebel:
hab ich das so richtig verstanden:

von der gitarre kommt (sehr schwacher) wechselstrom. der fließt in das steuergitter der röhre.
die verstärkung selbst basiert dann auf dem prinzip des spannungteilers. aus bspw. 100volt werden so beim mittelabgriff zwischen röhre und dem 2. widerstand 50v und dann wieder 100v - stufenlos. das ganze dann phaseninvertiert (bei kathodenanschluss(?)) in der ursprungsfrequenz des gitarrensignals.
kurz: mit der röhre erzeugt man in einem hohen wechselstrom ein phaseninvertiertes abbild des gitarrensignals.:confused:

ja? :)oder ganz falsch?:(
 
Könnte es mir vielleicht jemand ganz verständlich so aufschreiben wie ich es schreib nur in richtig eben ;) Einfach 1. Hier passiert das und das weil... 2. Hier passiert das und das weil...

Dank im Voraus! :great:

Das steht doch alles in den Quellen. Wenn du dir mal die Mühe gemacht hättest, das von mir angegebene PDF (und die anderen, zum Beispiel "Röhrenverstärker") zu lesen (nicht zu überfliegen), dann wüsstest du, dass die Heizung nichts anderes tut, als durch die Hitze im Kathodenrohr Elektronen aus diesem herauszulösen - daher der Name "freie Elektronen" - und somit eine Elektronenwolke an der Kathode erzeugt.

Diese Elektronenwolke wird von der Anode angezogen, sofern diese auf einem gegenüber der Kathode positiven Potential liegt (in die richtige Richtung geht das hier: http://de.wikipedia.org/wiki/Elektrostatische_Kraft). Das wäre dann eine Diode, da der Strom eben gerichtet nur in eine Richtung fließen kann. Früher nannte man so eine Anordnung daher auch Stromrichter.

Ferner steht in dem von mir verlinkten PDF, dass der Anodenstrom durch ein oder mehrere Gitter moduliert werden kann, d.h. die Anzahl der Ladungsträger (Elektronen) pro Zeiteinheit kann ohne Steuerleistung (P = U*I mit I=0) verändert werden, da es sich um eine rein elektrostatische Wirkung des Gitters handelt.

Da der Strom die Ladungsmenge pro Zeiteinheit (I = dQ/dt) ist, modulierst du also damit also den Anodenstrom.

Genaueres siehe PDF.

So, nun zum Verstärker mit einer Röhre. Eine einfache Verstärkerstufe mit einer Röhre in Kathodenbasisschaltung - d.h. die Kathode ist der Bezugspunkt für den Eingang und den Ausgang - ist nichts anderes als ein Spannungsteiler. Dabei ist der "obere" Teil meist ein Festwiderstand und der "untere" Teil ist die Anoden-Kathodenstrecke der Röhre.

Im Ruhearbeitspunkt (http://de.wikipedia.org/wiki/Arbeitspunkt#Elektronik) hat man in der "Mitte" des Spannungsteiler circa die halbe Betriebsspannung. Wird die Schaltung mit 300V betrieben, wird man also an der Anode ca. 150V messen.
Vergrößert man nun den Strom durch die Röhre dadurch, dass man das Gitter positiver macht, so fällt mehr Spannung am Arbeitswiderstand ab (U=R*I), wodurch die Anode "nach unten wandert". Analog dazu kann man die Gitterspannung auch negativer machen, dann wandert die Anode eben "nach oben".

Da die Ausgangsspannungsänderung größer ist als die Eingangsspannungsänderung (dUa/dUg >> 1) und an der Anode eine Leistung abgegriffen werden kann, da der Anodenstrom und die Anodenstromänderung nicht Null ist, spricht man hierbei von einem Verstärker.

also mich interessiert das auch...:gruebel:
hab ich das so richtig verstanden:

von der gitarre kommt (sehr schwacher) wechselstrom. der fließt in das steuergitter der röhre.
die verstärkung selbst basiert dann auf dem prinzip des spannungteilers. aus bspw. 100volt werden so beim mittelabgriff zwischen röhre und dem 2. widerstand 50v und dann wieder 100v - stufenlos. das ganze dann phaseninvertiert (bei kathodenanschluss(?)) in der ursprungsfrequenz des gitarrensignals.
kurz: mit der röhre erzeugt man in einem hohen wechselstrom ein phaseninvertiertes abbild des gitarrensignals.:confused:

ja? :)oder ganz falsch?:(

Nicht ganz falsch, aber etwas "schief" formuliert.

Richtig ist: Bei der Röhre ist normalerweise der Eingangsstrom Null. Da die Röhre ein spannungsgesteuertes Bauteil ist, würde ich also von einer Eingangswechselspannung sprechen. Spannung fließt auch nicht, Spannung liegt an, d.h. du legst das Gitter mit deiner Eingangsspannung auf verschiedene Spannungen (der Satz ist Murks :D) und diese Spannungen steuern deinen Anodenstrom. Dann kommt das mit dem Spannungsteiler, was du absolut richtig erkannt hast.

Was du mit dem Kathodenanschluss meinst, das versteh ich nicht ganz, denn der Arbeitswiderstand hängt zwischen ANODE und +100V in deinem Fall. Und ja, hier hast du eine Phasendrehung von 180° bezogen auf das Eingangssignal.

Etwas irritierend ist wohl folgendes:

Eingangsspannungsänderung = Gitterspannungsänderung => Anodenstromänderung => Spannungsänderung am Arbeitswiderstand => Ausgangsspannungsänderung

An den Threadersteller: Ich weiß ja nicht, mit welchem Vorwissen und in welchem Fach du dieses Referat halten sollst, aber die Tatsache, dass du es bisher nicht verstanden hast, zeigt, dass du entweder im Unterricht geschlafen hast oder dass die absoluten Grundlagen nicht gelehrt wurden. Das kannst du dir nicht mal eben hier vorkauen lassen, das musst du selber lernen. Und das dauert und ist NICHT primitiv und einfach.

MfG Stephan
 
Wenn gar nichts mehr hilft, versuche ich es mit dieser Erklärung:

Stell Dir elektrische Spannung wie Druck auf einer Wasserleitung vor. Ist der Hahn zugedreht, ist zwar ordentlich Druck da, es fließt aber kein (Wasser-)Strom.
Öffnest Du nun mit geringer Kraft den Wasserhahn, kann das Wasser sofort fliessen, mit einem Druck, der in direkter Abhängigkeit zum Drehwinkel des Wasserhahns steht (OK; beim Einhebelmischer in Deinem Bad ist es der Hebewinkel! ;))

Analogie zur Röhren- oder Transistorverstärkung:

Der kleine Strom vom Gitarren-Pickup legt eine wiederum kleine Spannung am Steuergitter an, womit das Steuergitter prinzipell dem Wasserhahn im Denkmodell entspricht. An der Anode der Röhre steht die durch das Netzteil bereitgestellte hohe Spannung (hoher Druck) an, die dem Druck auf der Wasserleitung entspricht. Dieser "Druck" kann sich nun entsprechend der Steuerspannung am Steuergitter entladen. Da dieser Strom durch einen Widerstand (z.B. Anodenwiderstand) geleitet wird, fällt an diesem eine Spannung ab, die wesentlich höher aber analog dem schwachen Steuersignal ist, eben um den erreichten Verstärkungsfaktor.

Vielleicht hilft ja dieses Abbild dem Einen oder Anderen, die Wirkungsweise besser nachvollziehen zu können.

/V_Man
 
ok dankeschön und weiß jemand wie die verzerrung zu stande kommt? oder passiert das nicht in der röhre?
 
ok dankeschön und weiß jemand wie die verzerrung zu stande kommt? oder passiert das nicht in der röhre?
Bevor da jetzt jemand mit einer Erklärung beginnt: Wie weit ist es mit deinen mathematischen Grundlagen her?

Die Entstehung von Intermodulationsprodukten an nichtlinearen Bauteilen ist zumindest qualitativ keine so riesige Sache, aber fängt dann die Gartenschlau Analogie an zu hinken...
 
ok wenn es so kompliziert ist muss ich es auch nicht in meinem vortrag präsentieren. ist ja zum glück keine doktorarbeit ;)
 

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