Bereich: Technik  
     

Dichtesteuerung
Elektronenröhren können hinsichtlich ihrer grundliegenden Funktionsweise in zwei Hauptguppen unterteilt werden. Man unterscheidet Röhren die auf dem Prinzip der Laufzeitsteuerung und der Dichtesteuerung beruhen.

Die Dichtesteuerung ist die Grundlage der verstärkenden Wirkung von Verstärker- oder auch Hochvakuumröhren. Alle Elektronenröhren mit Dichtesteuerung sind aus der einfachsten Form der Verstärkerröhren, der Triode, ableitbar. Die Triode ist eine Elektronenröhre mit direkt oder indirekt geheizter Katode, einer Anode und einem zwischen diesen angeordneten Steuergitter.
Betrachtet man die Funktion der Triode, so liegt zwischen der Anode und der Katode die Anodenspannung, die stets positiv gegenüber der Katode ist. Zwischen der Katode und dem Steuergitter wird die Gitterspannung, die meist negativ gegenüber der Katode ist, angelegt.
Die von der Katode emittierten Elektronen werden abhängig von der Gitterspannung an die Anode weitergeleidet und verursachen den zwischen Katode und Anode fliesenden Anodenstrom. Änderungen der Anodenspannung und Gitterspannung wirken sich nahezu trägheitslos auf die Dichte des durch die Triode fließenden Elektronenstroms und damit auf den Anodenstrom aus. Dies gilt vor allem für Änderungen der Gitterspannung, da das Steuergitter relativ nahe der Katode liegt, während die Anode nur mit ihrem vom Durchgriff abhängigen Anteil wirksam wird.

Wird zwischen Gitter und Katode eine Wechselspannung in Reihe mit der Gittervorspannung angelegt, dann wird die Dichte des Elektronenstroms zur Anode im Rhythmus dieser Wechselspannung gesteuert. Weil das negative Gitter keine Elektronen aufnimmt, erfolgt die Steuerung der Elektronenstrahldichte leistungslos.
Fließt der Anodenstrom durch den ausserhalb der Röhre angebrachten Anodenwiderstand, so tritt an diesem eine Wechselspannung auf. Die Wechselspannung erreicht bei geeigneter Wahl des Anodenwiderstandes und des Anodenstroms ein Vielfaches der Wechselspannung zwischen Steuergitter und Katode.
Die verstärkende Wirkung der Triode sowie aller anderen Elektronenröhren die sich aus der Triode ableiten beruht auf einer Beeinflussung der Dichte des Elektronenstroms innerhalb der Röhre. Daher wird das Funktionsprinzip dieser Röhren als Dichtesteuerung bezeichnet.

Die Bezeichnung der Röhren, die auf dem Prinzip der Dichtesteuerung beruhen, richtet sich nach der Anzahl der Elektroden im Röhrensystem. Die Anzahl der im Röhrensystem enthaltenen Elektroden wird mit griechischen Silben beschrieben. Die einfachste Form der verstärkenden Röhre mit drei Elektronden, griechisch tri, wird als Triode bezeichnet. Eine Röhre mit 4 Elektroden nennt man Tetrode, mit 5 Elektroden Pentode, u.s.w.