Liebe Mitforianer,
Ich habe eine Frage zur Berechnung der Verstärkung einer Kathoden Basis-
Schaltung.
In Bild 1 (11.43.36) sieht man ja eine Formel, bei der der Widerstand
Rg2 eine Rolle bei der Berechnung spielt.
Wie berechnet man denn dann den Verstärkungsfaktor der Kathoden Basis
Schaltung auf Bild 2 (11.44.17), bei der dieser Widerstand nicht
vorkommt, sondern das Signal direkt an "Aus" (also wahrscheinlich an
einen Ausgangstransformator) liegt?
Vielen Dank schonmal im Voraus für Ihre Hilfe
LG
h1310 schrieb:> bei der dieser Widerstand nicht vorkommt, sondern das Signal direkt an> "Aus" (also wahrscheinlich an einen Ausgangstransformator) liegt?
Auch dieser Transformator wird einen Widerstand darstellen. Und wenn es
ein transformierter Widerstand ist...
h1310 schrieb:> In Bild 1 (11.43.36) sieht man ja eine Formel, bei der der Widerstand> Rg2 eine Rolle bei der Berechnung spielt.
Die dortige Formel hat offenbar nichts mit der Schaltung zu tun. Denn da
taucht in der Formel ein Ri auf, der in der Schaltung nicht zu finden
ist.
Und im Besonderen möchte ich die dortige Behauptung rechts unten sehr in
Frage stellen. Da müssen ganz offensichtlich die >> zu << umgedreht
werden.
von h1310 schrieb:
>bei der dieser Widerstand nicht>vorkommt, sondern das Signal direkt an "Aus" (also wahrscheinlich an>einen Ausgangstransformator) liegt?
Wird genauso berechnet, der Ausgangstransformator stellt
ja auch eine Last dar. Der sekundärseitige Lastwiderstand
am Trafo wird entsprechend auf die Primärseite transformiert.
Wenn das Verhältnis der Windungszahlen der Wicklungen
zum Beispiel 1:10 ist, ist die Widerstandsübersetzung
1:100, also quadratisch.
Steilheit wirkt auf gesamte Abschlußimpedanz. Ob das nur der
Anodenwiderstand ist oder noch r(g2) + Gitter oder ein Übertrager dazu,
diese Impedanz wird zuerst berechnet bzw. abgeschätzt.
h1310 schrieb:> bei der dieser Widerstand nicht vorkommt
Widerstände von irgendwo nach irgendwoanders solls in der Elektronik
angeblich in zumindest drei Varianten (resistiv-kapazitiv-induktiv) und
beliebig vielen Werten zwischen 0 und ∞ geben.
Welche Variante ist in Deinem Fall gemeint?
Günter Lenz schrieb:> Wird genauso berechnet, der Ausgangstransformator stellt> ja auch eine Last dar. Der sekundärseitige Lastwiderstand> am Trafo wird entsprechend auf die Primärseite transformiert.> Wenn das Verhältnis der Windungszahlen der Wicklungen> zum Beispiel 1:10 ist, ist die Widerstandsübersetzung> 1:100, also quadratisch.
ok, also für das Beispiel, dass ich einen Trafo mit den Wiederständen
von 14,5 Ω auf der einen Windung und 4,2 kΩ auf der anderen habe, rechne
ich dann mit RG2=14,5 weiter?
Danke für die vielen Antworten bisher!
von h1310 schrieb:
>ok, also für das Beispiel, dass ich einen Trafo mit den Wiederständen>von 14,5 Ω auf der einen Windung und 4,2 kΩ auf der anderen habe, rechne>ich dann mit RG2=14,5 weiter?
Nein, wenn die 4,2 kΩ -Seite an den Röhrenverstärkerausgang
angeschlossen ist mußt du natürlich mit 4,2 kΩ rechnen.
Die Grundlagen der Röhrentechnik wurden von Herrn Barkhausen schon vor
hundert Jahren beschrieben. Seine Schriften gibt es im Netz, wenn man
gründlich sucht.
https://nvhrbiblio.nl/biblio/boek/Barkhausen%20-%20Elektronen-Rohren%201.pdf
Die "Barkhausensche Röhrenformel" sollte jeder kennen, der sich mit
Röhren beschäftigt.
Lothar M. schrieb:> Die dortige Formel hat offenbar nichts mit der Schaltung zu tun. Denn da> taucht in der Formel ein Ri auf, der in der Schaltung nicht zu finden> ist.
Ri ist der Innenwiderstand der Röhre --> siehe Datenblatt oder
Kennlinie.
h1310 schrieb:> In Bild 1 (11.43.36) sieht man ja eine Formel, bei der der Widerstand> Rg2 eine Rolle bei der Berechnung spielt.
Rg2 ist hier die Last. Wenn man sich das Kleinsignalersatzschaltbild der
Kathodenbasisschaltung anschaut, dann sieht man daß die Last Rg2
parallel zum Anodenwiderstand Ra liegt: RaǁRg2. Die Verstärkung ist
dann:
v = µ · (RaǁRg2)/(Ri+(RaǁRg2))
Es bleibt also prinzipiell bei der Formel von Bild 1. Ob es sich bei der
Last um eine ohmsche oder induktive (AÜ) handelt ist für die Berechnung
auch erstmal unerheblich. Bei einem AÜ wird die Last natürlich
transformiert.
Wichtig ist noch, daß es sich bei allen Größen wie Ri, µ, S um
dynamische Größen handelt. Die Werte gelten streng genommen nur für den
gewählten Arbeitspunkt. Wer es genauer haben möchte, muß die Werte den
Kennlinien entnehmen.
Ferner gibt es die statische Steilheit S (aus Datenblatt oder Kennlinie)
und die dynamische Steilheit Sdyn (ergibt sich aus der Röhre +
Beschaltung).
Kennlinienfelder sind eh eine gute Methode zur Bestimmung von
Röhrenschaltungen. Oben ein Beispiel, wo ich den Arbeitspunkt einer
ECC83/12AX7 in Kathodenbasisschaltung bestimmt habe, ebenfalls mit und
ohne Last. Zunächst bestimmt man den Arbeitspunkt aus dem Schnittpunkt
der Arbeitsgerade (Load Line aus Ra=100k & Ub=250V) und der
Kathodenlinie. Dann zeichnet man eine neue Load Line mit der Last (hier
250k) und verschiebt diese parallel, bis sie den ursprünglichen
Arbeitspunkt schneidet. Fertig. (Habe ich übrigens auch mit LTSpice
simuliert und die Ergebnisse stimmen überein).
Anhand des Kennlinienfeldes lassen sich auch die dynamische Steilheit,
Leerlaufverstärkung µ, Innenwiderstand Ri bestimmen. Außerdem lassen
sich die Verzerrungen bei Ansteuerung abschätzen (z.B. Anodensättigung,
Gitterstromeinsatz).
Durch LTSpice & Co. ist das Arbeiten mit Kennlinien etwas Vergessenheit
geraten, ist aber eine schöne Methode wenn man verstehen will wie eine
Stufe arbeitet.
Bei Trioden ist das Arbeiten mit dem Kennlinienfeld zwingend, weil der
Anodenstrom sowohl von der Gitter- als auch der Anodenspannung abhängt.
Bei Pentoden ist ab einer bestimmten Anodenspannung der Anodenstrom
praktisch nur noch von der Gitterspannung abhängig, das erleichtert die
Berechnung. Bei Bipolartransistoren schaut die Kennlinie ebenfalls aus
wie die einer Pentode, wenn man berücksichtigt, dass hier Strom- und
nicht Spannungssteuerung vorliegt, dass also statt Gitterspannung der
Basisstrom als Parameter benutzt wird. Aber auch hier ist nach
Überschreiten der Basis-Emitterspannung der Kollektorstrom fast nur noch
vom Basisstrom abhängig, also ein eindimensionaler Zusammenhang.
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