Re: Physikalische Grundlagenfrage...

Do you have a question? Post it now! No Registration Necessary

Translate This Thread From German to

Threaded View

Quoted text here. Click to load it
Siehe de.sci.electronics FAQ: http://dse-faq.elektronik-kompendium.de /
Wellenwiderstand.

Zu Beginn (billiardstel Sekunden nach dem Einschalten der
Spannung) ist der Widerstandswert zunaechst mal egal,
es fliessen Elektronen durch beide Widerstaende bloss in
Abhaaengigkeit vom Wellenwiderstand (und ja, auch ein
Widerstand hat einen solchen, ebenso wie ein Kabel), und,
da beide Widerstaende wohl dieselbe Bauform haben, erst
mal gleich viel.
Erst wenn die Elektronen hinten ankommen, wird eine
Welle reflektiert, und dort fliesst der Spannungsabfall
am Widerstand beim aktuellen Strom ein, und erst die Summe
aller hin- und hergelaufenen Wellen wegen Fehlanpassung
ergibt den schlussendlich fliessenden (statischen) Strom.

Im statischen Fall dann 'sehen' die Elektronen ein
elektrostatisches Feld, das sich ihrer elektromagnetischen
Welle entgegenstellt und das fuehrt zu gewuenschten
statistischen Verteilung.
--
Manfred Winterhoff, reply-to invalid, use mawin at gmx.net
homepage: http://www.geocities.com/mwinterhoff /
We've slightly trimmed the long signature. Click to see the full one.
Re: Physikalische Grundlagenfrage...
Man brauch doch garkeine Quantenmechanik, da es hier ja noch relativ
makroskopisch zugeht.

Die e's prallen chaotisch gegen die Atomrümpfe und folgen tendentiell dem von
außen auferlegten E-Feld, am Verzweigungspunkt gibts ein stärkeren Gradienten
im Feld, und das e was weiter links ist geht dann nach links, z.B.

So ähnlich wie bei dem Kasten mit den Kugeln, die die Gauß-Verteilung ergeben.



Re: Physikalische Grundlagenfrage...

Quoted text here. Click to load it

Das ist nicht ganz richtig so. Der Tunneleffekt erlaubt es z.B.
durchaus einem Elektron, das sich "weiter links" befindet, dennoch
spaeter im "rechten" Widerstand gefunden zu werden.

Ciao,

Horst

--
                             Horst  Laschinsky
        Universitaet Erlangen-Nuernberg - Physikalisches Institut I
We've slightly trimmed the long signature. Click to see the full one.
Re: Physikalische Grundlagenfrage...
  Moritz Erbsloeh schrieb:
  [Es ging um die Verzweigung beim Parallel-Schalten von R's]
  > Man brauch doch garkeine Quantenmechanik, da es hier ja noch relativ
  > makroskopisch zugeht.

Du hast völlig recht. Es gibt keine deterministische Antwort
auf die Ursprungsfrage von Matthias. Ein gewisses
"Widerstandsrauschen" gibt es immer.

Im Einzelfall, und das wollte Matthias
wissen, gibt es immer wieder Elektronen,
die in den falschen Widerstand fliessen, in den sie
auf Grund der Kirchhoff'schen Gesetze gar nicht fliessen
sollten. Nur baut sich dann im ohmschen Leiter eine
zusätzliche Spannung auf, die die "Ausreisser" der
Elektronen wieder zurückbeordert. Die Verzweigungs-
gesetze setzen sich nur statistisch durch.

Mit Grüssen
Joachim Riehn

Re: Physikalische Grundlagenfrage...

Joachim Riehn schrieb:
Quoted text here. Click to load it

Hallo,

na endlich schreibt einer vom Widerstandsrauschen.
Aber Elektronen die im "falschen" Widerstand gelandet sind kehren bei
Gleichspannung natürlich nicht um. Wenn mal in einem Zeitinterval einige
Elektronen zuviel in einen Widerstand geflossen sind, dann wird das in
den nächsten Zeitintervalen wieder ausgeglichen durch etwas weniger
Elektronen.

Bye


Re: Physikalische Grundlagenfrage...
  Uwe Hercksen schrieb:
  > na endlich schreibt einer vom Widerstandsrauschen. ...
  > Wenn mal in einem Zeitinterval einige
  > Elektronen zuviel in einen Widerstand geflossen sind, dann wird das in
  > den nächsten Zeitintervalen wieder ausgeglichen durch etwas weniger
  > Elektronen.

Ja, und dazu muss man noch ( an die Adresse von Matthias ) sagen,
dass die Spannungen, die durch Rauschen aufgebaut werden,
gering sind. Vielleicht  uVolt  oder so. Aber auch die
Bruchteile von einem uVolt, wenn sie erst durch Rauschen
einmal existieren, wirken dann auf die nachfolgenden
Elektronen.

Ich glaube fast, das Modell des fliessenden Wassers
in der Wasserleitung richtet mehr Schaden als Nutzen
an, wenn man an den elektrischen Strom denkt.
Am besten ist es immer noch, man denkt an die
Ameisen, die in ihrem Haufen hin und her laufen.
Erst wenn sich wenn sich als Tendenz eine
Bewegungsrichtung überlagert entsteht ein Strom.

Mit Grüssen
Joachim Riehn

Re: Physikalische Grundlagenfrage...
Joachim Riehn schrieb...
Quoted text here. Click to load it

Wenn man das Modell zu hernimmt, mFC%sste die Rauschspannung20%
- bei gleichem Strom mit grF6%DFerem Widerstand zunehmen
- bei steigendem Strom und gleichem Widerstand auch zunehmen
- das VerhE4%ltnis der mittleren Spannung am Widerstand zur
  Rauschspannung mit steigendem Strom grF6%DFer wird

Richtig soweit?20%
Irgendwie war da auch ein Trick mit Parallelschaltung mehrerer20%
Transistoren in den Eingansstufen von Moving Coil20%
TonabnehmerverstE4%rkern, um die sehr kleine Nutzspannung mF6%glichst20%
rauscharm zu verstE4%rken.20%

- Heinz

Re: Physikalische Grundlagenfrage...
On Tue, 15 Jul 2003 19:17:40 +0200, Heinz Saathoff

Quoted text here. Click to load it

Hm, maßgeben ist die Rauschleistung, die im Widerstand entsteht.
Und die ist Boltzmannkonstante mal (absolute) Temperatur mal
Rauschbandbreite. Sonst nichts. Da der Wert des Widerstands
nicht in der Formel auftaucht, gilt wie immer: bei konstanter
Leistung und zunehmenden/abnehmenden Strom muss die
Spannung ab-/zu-nehmen.

Quoted text here. Click to load it

Das hat mit der Korrelation des Nutzsignals in den parallel
geschalteten Elementen und der nicht vorhandenen Korrelation
des Rauschens zu tun. Der Gewinn an S/R-Verhältnis ist pro
parallel geschalteter Stufe 3 dB.

Norbert


Re: Physikalische Grundlagenfrage...
Norbert Hahn schrieb...
Quoted text here. Click to load it

Ist das evtl. die Definition des thermischen Rauschens?

Quoted text here. Click to load it

Wenn ich mich recht erinnere, gibt es 2 Rauschquellen, nE4%mlich das20%
Stromrasuschen und das thermische Rauschen. In der Radioastronomie20%
werden deshalb VerstE4%rker auf Tiefsttempearturen gekFC%hlt, um das20%
thermische Rauschen zu minimieren. Wie die es mit dem Stromrauschen20%
machen, weiss ich nicht.

- Heinz


Re: Physikalische Grundlagenfrage...

Quoted text here. Click to load it

Ja. Und das ist das unvermeidliche Minimum, s.u.
Quoted text here. Click to load it

Stromrauschen gibt es bei verschiedenen Gelegenheiten, von denen
mir spontan 2 einfallen:

1. Schlechte Widerstände (Kohlepulverwiderstände) erzeugen
   zusätzlich zum thermischen Rauschen ein Stromrauschen. Diese
   Widerstände wurde aus kostengründen hauptsächlich in den USA
   verbaut, in Europa selten.

2. Schottky-Rauschen in Halbleitern tritt da an Stelle (!) des
   thermischen Rauschens. Es ist aber nur eine von mehreren Rausch-
   quellen in Transistoren, viele andere sind thermisch.

Quoted text here. Click to load it

Damit kriegt man das thermische Rauschen klein. Stromrauschen nicht,
da muss man den Strom verringern, was aber Impedanzen erhöht, deren
Realteil wiederum thermisch rauscht. Eine interessante Optimierungs-
aufgabe...

Norbert


Re: Physikalische Grundlagenfrage...
  Heinz Saathoff schrieb:
  > Wenn ich mich recht erinnere, gibt es 2 Rauschquellen,
  > nämlich das Stromrauschen und das thermische Rauschen.

Es gibt bestimmt noch mehr Quellen. Immer wenn ein
chemisches Gleichgewicht vorliegt z.B.

Bei Halbleitern gibt es ein Gleichgewicht zwischen
Generation und Rekombination der Ladungsträger. Das
ist eine Rauschquelle, wenn auch temperaturabhängig,
aber kein eigentliches "thermisches Rauschen".

Bei kleinen Frequenzen bei Halbleitern gibt
es, glaube ich, ein Rauschen, das von Fremdatomen
auf der Oberfläche des Halbleiter-Kristalls
erzeugt wird und kaum temperaturabhängig ist.

usw.

Mit Grüssen
Joachim Riehn

Site Timeline