Über die Publikationen der Teslapress bin ich auf ein vergessenes Stück
Technikgeschichte gestoßen - den magnetischen Verstärker. Da dieser
aufgrund seiner Einfachheit auch heute als interessante Facette seine
Einsatzgebiete hätte will ich kurz sein Grundprinzip beschreiben.
Dazumals war (oder ist?) er Bestandteil von Leistungsreglern,
Leistungsoszillatoren, Radartechnik, Regelschaltungen (Servomotoren,
automatische Landegeräte). Gerade die deutsche Luftwaffe hatte dieses
Bauelement perfektioniert. Sein Vorteil ist die Fast-Unverwüstlichkeit.
So wird dieses Bauelement auch heute noch in der Weltraumtechnik
eingesetzt.
Doch nun zur Funktion. Bekanntermaßen ist der komplexe Scheinwiderstand
einer Spule

Die Induktivität L berechnet sich für eine lange Spule gemäß

Interessant ist dabei der Faktor

. Er beschreibt als Faktor der Vakuumgrundstärke das Verhältnis zwischen
magnetischer Feldstärke H und magnetischer Flußdichte B. Ist er größer 1
so wird durch das Kernmaterial die Flußdichte gegenüber einem Vakuumkern
verstärkt.
Wichtig ist das die Induktivität und damit der Scheinwiderstand der
Spule proportional zu

 sind. Dies kann man ausnutzen wenn man bedenkt das der Zusammenhang
zwischen B und H nur für kleine magnetische Feldstärken linear ist; wird
H größer, geht der Kern in die Sättigung und das Feld wird nicht mehr
verstärkt. Das bedeuted wiederum das [math]\mu_r[\math] kleiner wird.
Dies kann man durch eine Vorsättigung mittels einer Hilfswicklung
erreichen, welche durch einen Gleichstromfluß die Vorsättigung regelt.
So variiert ein recht kleiner Steuerstrom die Induktivität und damit den
Scheinwiderstand der Spule. Eine seriengeschaltete Glühlampe kann so in
ihrer Helligkeit geregelt werden.
Interessant ist auch die Rückkoppelmöglichkeit: Indem man einen Teil des
Flußstroms durch eine weitere Hilfswicklung zurückkoppelt kann man
erreichen das durch einen steigenden Laststrom die Feldstärke im Kern
durch einen Gegenfluß verringert wird. Somit steigt die Reaktanz der
Spule, der Strom wird geregelt.
In der Publikation wurden auch Audioverstärker bzw.
Verstärker/Oszillatoren für Radar und Sonar gezeigt. Auch in der
Spannungsstabilisierung sowie Servostabilisierung der Geschütze haben
solche magnetischen Verstärker bei der US Navy eine große Rolle
gespielt.

Auch heutzutage scheinen diese Bauelemente nicht wirklich vergessen zu
sein:
"Magnetic amplifiers were used extensively as the switching element in
early switched-mode (SMPS) power supplies[1], as well as in lighting
control. They have been largely superseded by semiconductor based
solid-state switches, though recently there has been some regained
interest in using mag amps in compact and reliable switching power
supplies. PC ATX power supplies often use mag amps for secondary side
voltage regulation."
http://en.wikipedia.org/wiki/Magnetic_amplifier
http://focus.ti.com/lit/ml/slup129/slup129.pdf
http://en.wikipedia.org/wiki/Magnetic_amplifier#cite_note-1

Interessant...

Früher (?) gab es Spannungskonstanthalter, die aussahen, wie ein Trafo.
Wenn ich mich recht erinnere, war auch noch ein Kondensator dran.

Ich habe mich immer gefragt, wie das funktioniert - was du beschreibst,
könnte die Lösung sein.

Nachtrag: Hier ist das Teil erwähnt
http://de.wikipedia.org/wiki/Spannungskonstanthalt...

Weiß jemand Einzelheiten?

Ja, ich denke auch, dass manche Spannungskonstanthalter früher mit
Transduktoren gebaut worden sind.

So'n Teil gab's auch noch lange Zeit im Modul für die Konvergenz-
korrektur der Farbfernsehgeräte (bei den Lochmaskenröhren).

Jörg Wunsch wrote:
> Ja, ich denke auch, dass manche Spannungskonstanthalter früher mit
> Transduktoren gebaut worden sind.

Das war das richtige Stichwort...
http://de.wikipedia.org/wiki/Transduktor_%28Elektronik%29

Noch eine alte Anwendung, ein AM-Modulator
http://www.cdvandt.org/lorenz_pungs.htm
"Zur Modulation dieser beiden Senderarten fand in erster Linie die
bereits von Pungs im Jahre 1913 angegebene Telephoniedrossel Anwendung."

@Rüdiger Knörig

Sie schneinen im Gebiet Magnetismus bewandert zu sein. Können Sie mir
vielleicht in meinem Posting "wirbelstrom impedanzebene" auf die Sprünge
helfen. Ich komme einfach nicht weiter. Und die Themen liegen ja
thematisch und zeitlich relativ nah beianeiander. Vielen Dank.

MfG

Zur Veranschaulichung hier ein Bild eines Transduktors, wie er bis vor
einigen Jahren in CRT-Monitoren und TV-Geräten eingesetzt wurde.
In der Mitte ist die Steuerspule zur Vormagnetisierung zu sehen. Auf den
Außenschenkeln befinden sich die Lastkreisspulen, die üblicherweise so
in Serie geschaltet werden, dass sich ihre magnetischen Felder in der
Steuerspule weitgehend auslöschen.

Jörg