Protokoll der Physikstunde vom 09.11.2009

Protokoll der Physikstunde vom 09.11.2009
Ort: Gymnasium Paul-von-Denis-Schulzentrum (Schifferstadt); Physiksaal
Zeit: 7. - 8. Unterrichtsstunde (14.00 – 15.30 Uhr)
Protokollant: Lukas Schäfer
Thema:
Kapazitive Kopplung
Dipolschwingung
h) Kapazitive Kopplung
RG = Gitterableitwiderstand (4,7 kΩ)
CG = Gitterkondensator (100 pF)
Drossel = Spule mit Ferritkern (Hochfrequenzenkern)
Definition: Ferritkern
Ein Ferritkern ist ein Bauteil aus dem Metal Ferrit, das als Kern einer Spule
(Drossel oder Transformator) deren Induktivität erhöht oder das magnetische
Feld führt.
2.) Funktionsweise
• Der Schwingkreis besteht aus dem Drahtbügel (halbe Windung)
CG, Gitter-Anodenstrecke
• Die Gitterspannung (aus CG) steuert den Anodenstrom
• Der Anodenstrom fließt über den Schwingkreisbügel zur Spannungsquelle
• Die Drossel (hohe Induktivität) verhindert Wechselwirkungen mit dem Netzteil
• Der Gitterableitwiderstand dient dazu, die Elektronen, die auf dem Gitter auftreffen,
wieder zur Kathode abzuleiten
• CG überträft die Wechselspannung des Schwingkreises auf das Gitter
3.) Beobachtung
• Ein Empfänger (Drahtbügel mit Glühlämpchen und Plattenkondensator) weist die
elektromagnetische Energiestrahlung nach
• Bringt man den Empfangskreis in die Nähe (10 cm) des Senderschwingkreises,
beginnt das Glühlämpchen (ohne Spannungsquelle!) zu leuchten
4.) Ergebnis
Ein elektromagnetischer Schwingkreis strahlt Energie ab
i) Dipolschwingung
Definition: Dipol
Als Dipol bezeichnet man zwei eng benachbarte elektrische Ladungen oder
Magnetpole mit entgegengesetzten Vorzeichen („plus“ und „minus“), die sich
nach außen hin neutralisieren.
1.) Idee
Elektronen in einem Leiterstab werden zu Schwingungen angeregt
2.) Aufbau
3.) Funktion
• Der Schwingkreis überträgt den hochfrequenten Wechselstrom des Schwingkreises
auf den Sendedipol (durch ein wechselndes Magnetfeld)
• Der Empfängerdipol wird auch in großer Entfernung (>1 m) zu Schwingungen
angeregt