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Negativer Widerstand
#1
"Erhält in einer Tetrode das Schirmgitter eine höhere positive Spannung als die Anode, so ergibt sich durch das Auftreten von Sekundärelektronen, die (von der Anode) zum Schirmgitter fliegen, ein Anodenspannungsbereich, in dem die zunehmende Anodenspannung eine Abnahme des Anodenstroms hervorruft. Das Dynatron stellt eine der Möglichkeiten dar, diesen negativen Widerstand zur Erzeugung von Schwingungen zu benutzen".

Conrad, Grundschaltungen der Funk- und Fernsehtehnik VEB Berlin, 1959


Negative Widerstände haben mich schon immer fasziniert.... misstrau
 
#2
Wenn ich mir gerade vorstelle, dass man das Bremsgitter einer Pentode zur Amplitudenregelung eines Dynatrons nutzen würde....
 
#3
Bekommt man denn Dynatron-Röhren überhaupt noch
und bietet sie Vorteile gegenüber herkömmlichen Oszillatoren?
 
#4
Es gibt keine Dynatron-Röhren. Die Schaltung nennt sich nur so. Es handelt sich um Pentoden.
 
#5
Zitat:Original geschrieben von Rumgucker

Es gibt keine Dynatron-Röhren. Die Schaltung nennt sich nur so. Es handelt sich um Pentoden.

Ach so, dann hat mein Englisch wieder nicht ausgereicht:

http://en.wikipedia.org/wiki/Dynatron

lachend
 
#6
Zitat:Original geschrieben von Moki
Zitat:Original geschrieben von Rumgucker
Es gibt keine Dynatron-Röhren. Die Schaltung nennt sich nur so. Es handelt sich um Pentoden.
Ach so, dann hat mein Englisch wieder nicht ausgereicht:
http://en.wikipedia.org/wiki/Dynatron
lachend

Doch. Hat es offensichtlich schon. Es gab wohl mal spezielle Röhren. Wusste ich nicht.

Worauf ich mich bezog, hatte ich im Startbeitrag #1 zitiert:

""Erhält in einer Tetrode das Schirmgitter...."

(Anm: eine Tetrode ist eine Pentode ohne Bremsgitter)
 
#7
Puh, Pentode.... Schirmgitter.....Bremsgitter.... Sad
Hab ja sonst schon Defizite, aber bei Röhrentechnik.......
Schade eigentlich. Sad
 
#8
Defizite kann man bedauern. Oder man kann sie aufarbeiten.

Ich bin Anhänger der Aufarbeitung Wink
 
#9
Da hast Du völlig recht, mittlerweile weiß ich aber schon nicht mehr wo ich anfangen soll.
Ist die Röhrentechnik ""einfacher"" für einen Einsteiger und kann man darauf aufbauen, z.B. bei den Transistoren? Oder ist das ein Vergleich zwischen Schellackplatte und Blue-Ray?
 
#10
Man kann sich der Elektronik auf verschiedensten Wegen nähern. Dieses Forum zeigt einen breiten und vielschichtigen Ansatz.
 
#11
Ich hab den Thread in "Negativer Widerstand" umbenannt und in die allgemeine Elektronik verschoben.

Bei negativen Widerständen sinkt mit zunehmender Spannung der Strom..... so haben wir das gelernt. Aber haben wir das auch einmal wirklich hinterfragt? misstrau

Hier hab ich einen negativen Widerstand, der sich IMHO lehrbuchmäßig verhält:

[Bild: 1_neg_r1.png]

...aber der kann nicht schwingen.... Sad

Warum nicht? misstrau
 
#12
"Negativer differentieller Widerstand

Der differentielle Widerstand kann in einem Teil der Kennlinie negativ sein, so dass die Stromstärke bei steigender Spannung sinkt beziehungsweise die Stromstärke bei sinkender Spannung steigt. Im Bild ist das im Bereich UP < U < UV der Fall. Ein negativer differentieller Widerstand kann zum Anregen (Entdämpfen) von Schwingkreisen oder zur Erzeugung von Kippschwingungen verwendet werden, um einen Oszillator zu bauen. So wurden in der Anfangszeit der Funktechnik leistungsstarke Lichtbogensender gebaut. Der negative differentielle Widerstand tritt auch bei Gasentladungen oder bei Bauteilen wie Avalanche- und Tunneldioden sowie Diacs auf, in einfachen elektronischen Schaltungen wie der Lambda-Diode, aber auch bei komplexeren Modulen wie z. B. Schaltnetzteilen auf der Eingangsseite.

Wird eine Glimmlampe so betrieben, dass die Spannung von Null aus ansteigt und den ?Umschaltpunkt? A, an dem der negative differentielle Widerstand beginnt, übersteigt, erfolgt das Umschalten in den anderen Zustand B sehr schnell. Falls dabei der Strom nicht begrenzt wird, wird das Bauelement zerstört. Aus diesem Grund müssen Gasentladungsröhren immer mit einem Vorwiderstand betrieben werden.
"

[Bild: 590px-I-U-Charakteristik_einer_Tunnel-Diode.svg.png]

Hier gehts um den fallenden Teil auf der U/I-Kennlinie. Das kann meine vorige Schaltung aber schöner... motz

Quelle: http://de.wikipedia.org/wiki/Differentieller_Widerstand
 
#13
Hier hab ich eine "Lambda-Diode" zusammensimuliert, die sich ähnlich einer Tunneldiode verhalten soll.

Tatsächlich gibt es um 5V herum einen Bereich mit fallender Kennlinie:

[Bild: 1_neg_r2.png]

Der negative Widerstand entdämpft einen Schwingkreis:

[Bild: 1_neg_r3.png]
 
#14
Auch diese Anordnung produziert eine negative Kennlinie um 5V herum und kann sehr kräftig schwingen:

[Bild: 1_neg_r4.png]
 
#15
Soweit ich das erinnere, hatten Tunneldioden, Lambdadioden und Unijunction-Transistoren so um 1975 ihre Glanzzeit. Bei den Lambdadioden sah man eine gute Verwendbarkeit in Digitalschaltungen. Dazu kam es aber nicht.

Alle drei Bauteile sind entweder nicht mehr zu bekommen oder Restposten.

Von derartigen Bauteilen überlebte einzig der Diac. Erst dieser Tage verliert er langsam seine Bedeutung, weil er in elektronischen Vorschaltgeräten immer seltener vorkommt.

--------

Zum Glück kann man sich - wie gezeigt - eine Lambdadiode selbst anfertigen. Und es lohnt sich IMHO, mal ganz genau auf diesen zweipoligen "negativen Widerstand" zu schauen. Da muss doch noch mehr gehen als nur Schwingschaltungen.... misstrau
 
#16
In #11 hatte ich mich gefragt, warum die dortige Schaltung keinen negativen Widerstand darstellt.

Ein negativer Widerstand und ein normaler Widerstand können sich gegenseitig kompensieren (letztendlich entsteht dadurch eine Stromquelle).

[Bild: 1_neg_r6.png]

Bei der oberen Schaltung gelingt diese Kompensation in dem Bereich zwischen 4V und 6V. In der unteren Schaltung gibt es keinen Kompensationsbereich. Die untere Schaltung verhält sich letztlich wie ein ganz normaler Widerstand.
 
#17
Man stelle sich mal einen negativen Widerstand in der Katodenzuleitung vor. Der negative Widerstand würde bei einer Erhöhung der Gitterspannung eine Abnahme des Katodenstroms bewirken. An der Anode entsteht also eine mit dem Gitter phasengleich verlaufende Spannung. Eine steigende Gitterspannung bewirkt eine steigende Anodenspannung.

Durch eine wechselstrommäßige Ankopplung kann man dafür sorgen, dass sich die Stromschwankungen bei einer ganz bestimmten Frequenz vollständig aufheben. Unterhalb dieser Frequenz wirkt die Katodenschaltung phasendrehend. Oberhalb der Frequenz obsiegt der negative Katodenwiderstand.

Die wechselstrommäßige Ankopplung beinhaltet auch den Vorteil, dass der arbeitspunktstabilisierende Katodenwiderstand für Gleichstrom unverändert wirkt.

-----------

Stören tut mich bei der Lambda-Diode die offensichtliche Unlinearität, die für Audio-Schaltungen schlecht geeignet ist.

Es gibt auch bessere Schaltungen für negative Widerstände mit OPVs. Aber das wär unsportlich.
 
#18
Hochinteressante Diskussion auf hohem Niveau.....

http://www.researchgate.net/post/Why_are..._impedance
 
#19
Hier ist eine schöne Übersicht.

http://users.tpg.com.au/ldbutler/NegativeResistance.htm

Fangen - genauso wie ich - mit dem Dynatron an. Und steigen dann tiefer ein... hinterhältig
 
#20
Ich war unpräzise.

Es darf nicht heißen "negativer Widerstand". Das ist Quatsch. Bei den bisher gezeigten Schaltungen lege ich eine positive Spannung an und es fließt ein positiver Strom. Es sind also eigentlich ganz normale Widerstände.

Man muss derartige Gebilde besser als "negative differentielle Widerstände bezeichnen".

Also: je höher die Spannung, desto geringer der (normal gerichtete) Strom.