[Rumgucker]

Zitat:Original geschrieben von goggy
Bei 10mA Anodenstrom hätte ich eine um ca. 10mW erhöhte Heizleistung erwartet.

Wenn irgendwas (Strahlung, Partikel) eine Oberfläche verlässt, so kühlt die Oberfläche ab.

Mit der Konstantstrommessung hatte ich offensichtlich ein glückliches Händchen. Wenn der heiße Glühfaden-Kaltleiter durch Wärmeentzug abkühlt, dann reduziert sich dessen Spannung.

Bei der Strommessung an konstanter Spannung gibts eine Stromerhöhung. Der Heizfaden-Kaltleiter versucht dem Wärmeentzug entgegenzuwirken. Der Effekt ist aber schwach und erscheint instabil.

Die Konstantstrommessung hat mir um Klassen besser gefallen.

[Rumgucker]

Ja..... das hat auch seinen Grund.

Kaltleiter können sich regelrecht selbst die Gummel abschnüren. Die reagieren an einem Vorwiderstand oder gar Stromquelle wesentlich steiler, als wenn man den Strom durch den Kaltleiter einfach direkt misst.

Das hängt damit zusammen, dass der kälter werdende Kaltleiter besser leitet und so am Vorwiderstand eine größe Spannung abfällt, also am Kaltleiter weniger Spannung verbleibt. Das macht ihn aber noch kälter. Fast sprunghafte Reaktion. Irgendwann stellt sich dann ein neues Gleichgewicht ein.

Heinz Richter hat im "Neuen Bastelbuch für Radio und Elektronik" (Seite 180) genau das gleiche Prinzip mit zwei parallelen Heißleitern und einem Vorwiderstand hinbekommen. Auch die haben sich gegenseitig hochgeschaukelt. Aber ein Kaltleiter in Reihe mit einem Widerstand bzw. Konstantstromquelle ist viel eleganter

Gut. Dann ist mir soweit alles klar.

Bis auf die Rechnung. Aber dazu muss ich mein bisheriges halbquantitatives Screening noch etwas ausreifen.....

[goggy]

Zitat:Original geschrieben von Rumgucker
Wenn irgendwas (Strahlung, Partikel) eine Oberfläche verlässt, so kühlt die Oberfläche ab.

Das sehe ich auch so.

Zitat: Wenn der heiße Glühfaden-Kaltleiter durch Wärmeentzug abkühlt, dann reduziert sich dessen Spannung.

Bei konstantem Stromfluss sinkt dann aber auch die Heizleistung. Und wie wird der Temperaturverlust dann ausgeglichen? [red]Wo ist mein Denkfehler?[/red]

Zitat: Bei der Strommessung an konstanter Spannung gibts eine Stromerhöhung. Der Heizfaden-Kaltleiter versucht dem Wärmeentzug entgegenzuwirken.

Das verstehe ich, P steigt, da U konst und I größer wird.

[red]edith sagt: Gucki war schneller mit der Antwort als ich mit der Frage.[/red]

[Rumgucker]

Ist denn jetzt alles klar?

Bei der Konstantstrommethode wird der Temperaturverlust überhaupt nicht ausgeglichen. Die Heizfadenspannung dient zur direkten Anzeige des Verlustes. Erst wenn ich die Anodenspannung wieder abschalte kriecht die Heizspannung ganz langsam wieder hoch.

------------

Ich versuch mal die Messshaltung von Stromquelle (hat ja nicht jeder ein Netzteil mit einstellbarer Strombegenzung) auf Vorwiderstand umzumodeln.

Dann kann man meine Messung leichter reproduzieren.

[Rumgucker]

Ich bin mir sehr unsicher, ob man aus der sich ergebenden Heizleistung direkt auf den Leistungsverlust rückrechnen darf. Wie geschildert, verfügt der Kaltleiter am Vorwiderstand ja über eine verstärkende Eigenschaft.

Das ist zum Nachweis des Effektes optimal. Aber für eine Berechnung nicht brauchbar.

[Rumgucker]

Ne...mit nem einfachen Vorwiderstand (25 Ohm) wird das nichts. Kaum was zu sehen. Stromquelle muss sein.

[kahlo]

Zitat:Original geschrieben von goggy

Zitat:Original geschrieben von Rumgucker
Wenn irgendwas (Strahlung, Partikel) eine Oberfläche verlässt, so kühlt die Oberfläche ab.

Das sehe ich auch so.

Das sehe ich ganz und gar nicht so. Das ist doch keine Thermodynamik, wenn Elektronen einen Festkörper verlassen. Oder verlassen die heissen Elektronen die Katode, während die kalten noch bleiben müssen? Tritt ein Druckabfall in der Katode auf?

Ist ein Elektron ein "Partikel", was mit einer Temperatur versehen werden kann?

[Rumgucker]

Zitat:Original geschrieben von kahlo
Das ist doch keine Thermodynamik, wenn Elektronen einen Festkörper verlassen.

Aber reinrassig!

Zitat:Original geschrieben von kahlo
Oder verlassen die heissen Elektronen die Katode, während die kalten noch bleiben müssen? Tritt ein Druckabfall in der Katode auf?
Ist ein Elektron ein "Partikel", was mit einer Temperatur versehen werden kann?

Ja
Ja
Ja (sag statt Temperatur besser Energie)

[kahlo]

Welche Energie? Die Ladung ist definiert. Die Masse ist definiert. Wo ist die Energie, die aus der Katode transportiert wird?

[Rumgucker]

Die steckt in der Geschwindigkeit des Elektrons.

[Rumgucker]

Also meine Konstantstrommethode scheint höchstempfindlich zu sein. Reiner Glücksgriff.

Leider nicht quantitativ....

[kahlo]

Die Geschwindigkeit wird durch die Anodenspannung bestimmt... ehm... die Beschleunigung...

Aha. Die Austrittsgeschwindigkeit/-energie der Elektronen aus der Katode in die Elektronenwolke.

[Rumgucker]

Richtig. Wenn ich keine Anodenspannung anlege, dann bildet sich um die Katode herum eine Wolke und die austretenden und zurückfallenden Elektronen halten sich so ungefähr die Waage. Es fließt nur der kleine Anlaufstrom zur Anode.

Sobald ich aber eine Anodenspannung anlege, verlassen mehr Elektronen die heiße Katode als wieder auf sie zurückfallen. Einfach weil sie aus der Elektronenwolke abgeführt werden.

Dass die Elektronen im elektrischen Feld noch erheblich weitere Energie aufnehmen, das spielt bei der Abkühlung der Katode keine Rolle.

[Rumgucker]

BTW:

dass wir über die Heizung diskutieren, das darf keinesfalls Darius hören. Sonst sehen wir bald die "5. Grundschaltung" und Signalpfade durch die Heizwendel in seinem Blog.

[Rumgucker]

Hab mir ne diskrete Konstantstromquelle aufgebaut. MOSFET. Einfach, weil ich der Konstantstromquelle im Netzteil misstraute. Nun geht alles noch besser

[Rumgucker]

Um nochmal ein Gefühl für die Messung zu vermitteln:

Konstantstrom so eingestellt, dass 6255mV am Heizer stehen. Das braucht ne Ewigkeit (30 Minuten), bis alles stabil ist.

Dann drehe ich die Anodenspanung auf 2,5V und es fließen 15mA. Dann dauert es 5 Sekunden, bevor sich was tun.

Und dann sinkt die Heizspannung runter auf 6247mV. Nach dem Abschalten gleiches Spiel in umgekehrter Reihenfolge.

Ich glaube, dass man nicht allzu falsch liegt, wenn man behauptet, dass die Katodentemperatur bei vollem Katodenstrom um rund 0.1% sinkt, also um rund 1°C.

Tja... das gehört wohl zu der Art Wissen, das keiner braucht....

[goggy]

Sauber, wenn Du so genau messen kannst! Träge ist das ganze natürlich wegen der Masse der Kathode und der darin gespeicherten Wärmeenergie. Mit 2,5 V Anodenspannung bekommst Du 15mA ? Gib doch mal etwas mehr Saft, so 20-30mA. Die EAA91 kann doch lt. Datenblatt kurzzeitig 54mA ab (pro System!).

[Rumgucker]

Ok.... 30mA bei 4.8V.

Start:: 6245 mV (geht nach rund 2 Sekunden rasant runter)

Ende: 6232 mV

[goggy]

Welchen Heizstrom hast Du eigentlich eingestellt? Ist der auch konstant und war bei beiden Experimenten identisch?

[Rumgucker]

Der Konstantstrom, der Heizer und überhaupt alles befinden sich in einem äußerst labilen Gleichgewicht, was sich erst nach 30 Minuten einstellt.

Der Heizstrom selbst hat mich nicht so sehr interessiert (außer dass er konstant sein soll). Von einer Langzeitkonstanz würde ich eher nicht ausgehen.

Ohne dass ich was angefasst hatte, hatte sich der Spannungsabfall innerhalb von ner Viertel Stunde um 10mV reduziert. Die Langzeitkonstanz ist also geringer als die Messgröße.

Naja... so ist das eben, wenn man 0,1%-Messungen macht....