Verstärker mit Laufzeitröhren

Zusammenfassung

Mit zunehmender Leistung und höherer Frequenz können Halbleiter-Bauelemente infolge ihrer kleinen Abmessungen die in Verstärkern als Wärme auftretende Verlustleistung nicht mehr hinreichend gut abführen. Oft kann bei hohen Frequenzen auch die in einem großen Aussteuerungsbereich geforderte Linearität von Verstärkern nicht mehr mit Halbleiter-Bauelementen verwirklicht werden. In diesen Fällen müssen Verstärker mit Laufzeitröhren eingesetzt werden. In Laufzeitröhren werden Laufzeiterscheinungen ausgenutzt, die auftreten, wenn die Elektronenlaufzeit τ zwischen zwei Elektroden nicht mehr vernachlässigbar klein gegenüber der Periodendauer T der zwischen den Elektroden liegenden Spannung ist. Da in diesem Fall die Elektronen während ihres Fluges je nach dem Zeitwert der elektrischen Feldstärke in ihrer Bewegung abwechselnd beschleunigt oder verzögert werden, treten Wechselwirkungen zwischen Elektronen und elektromagnetischem Feld auf, die das betriebliche Verhalten der Laufzeitröhren bestimmen. Ausgehend von den Kenngrößen der Laufzeitröhren soll die Arbeitsweise von Verstärkern ohne und mit Rückkopplung abgeleitet werden.