Eigenschaften Spitzentransistoren

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Eigenschaften und Bewertung der Spitzentransistoren

Der Spitzentransistor ist nicht nur selten. er hat auch einige ganz spezielle Eigenschaften, die seine Nachfolger nicht haben.

Die manuelle Bearbeitung birgt den Nachteil, daß die Streuungen der Werte sehr hoch sind- enge Toleranzen sind nicht möglich. So muß jeder Transistor einzeln gemessen werden, und wird mit einem eigenen Datenblatt versehen.

Auch wird eine "instabile Kennlinie" beschrieben.

Jedoch ist der Spitzentransistor der einzige Transistor, der in der Basisschaltung eine Stromverstärkung > 1 besitzt.

Grund: Durch die Verschweißung der Kollektor- Spitze ensteht eine mehrfache n-p-Zonenfolge an diesem Punkt- das Bauelement ist eigentlch eine Vierschicht- Diode mit Steueranschluß, die einen Kippzustand als Eigenschaft hat-  ein Thyristor.
Der Vierschicht- Dioden- Aufbau ist ein schwerer Nachteil des Spitzentransistors- in Verstärkerschaltungen kann z. B. eine hohe Ansteuerung ein "Zünden", also Durchschalten dees Transistors, und damit Sperrung seiner Funktion, auslösen.

Die Stromverstärkung > 1 ist aber auch eine nutzbare Eigenschaft, u. a. wird angegeben, den Spitzentransistor mit einem "Stück negativer Kennlinie" bzw. "fallender Kennlinie" betreiben zu können, das ist eine Eigenschaft, die in den 20er jahren von speziellen  Kristalldetektoren ("Crystadyne" von W.Lossew), von der Röhre ("Dynatron") und der Halbleiter- Tunneldiode bekannt sind.

Die fallende Kannlinie ermöglicht Verstärkung, meist zur Entdämpfung von Schwingkreisen- und damit Schwingungserzeugung-  genutzt.
Ein westdeutscher Funkamateur baute einen Kleinstleistungs- Sender (QRP- Sender" mit nur 1 Transistor in einer solchen "Dynatron"- Schaltung.

Bewertung der Spitzentransistoren

So werden Spitzentransis beschrieben:

"Die Eigenschaften des Spitzentransistors führten zu der Bewertung, "daß die Fertigung gute reproduzierbarer Spitzentransistoren ein technisch nahezu unlösbares Problem darstellt"
(Transistoren und ihre Fertigung" in Elektrotechnische Zeitschrift, August 1955).

"Durch den entstehenden Schichtaufbau bildet sich eine Vierschichtdiode mit Steueranschluss (Thyristor), wodurch eine Stromverstärkung größer als eins in der Basisschaltung erhalten wird. Dies wurde damals noch nicht verstanden und bereitete bei der Verstärkerentwicklung immer wieder Probleme, da es zum ungewollten Schalten des Transistors führen konnte. "
(Wikipedia)
Edi: Wikipedia hat nicht immer recht- der Vierschicht- Aufbau wurde recht schnell erkannt.

"Die Emitterbasisschaltung mit ihrer höheren Eingangsimpedanz kann nicht angewandt werden, da Verstärkerstufen dieser Art mit Spitzentransistoren zu unstabilem Verhalten neigen".
(Applikationslabor des Herstellers WBN Teltow, in RFE 4/1956)

"Allerdings ist die Ausführung solcher Gaeräte (gemeint sind Kofferempfänger, Edi) als Superhet nicht zu empfehlen,da sich vor allem durch den niedrigen Eingangswiderstand in Blockbasisschaltung verschiedene Schwirigkeiten ergeben."
(Applikationslabor des Herstellers WBN Teltow, in RFE 4/1956)

Edi: Der erste Volltransistor- Empfänger war aber ein aufwendiger Superhet !
Siehe hier
.
Aufgrund der Eigenschaften der Spitzentransistoren war dieses Gerät wohl nicht für eine Produktion geeignet.
Allerdings wurde es nicht von einer Radiofirma konstruiert, Bell war ein Hersteller von Telefon-, Vermittlungs. und Übertragungstechnik, der Superhet war nur ein Demonstrationsmodell, welches die Fähigkeiten der Transistoren deomnstrieren asollte.
Dennoch war schon der Bau eines solch aufwendigen Demonstrationsgerätes eine Leistung !

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Nachdem man die besseren Nachfolger, die Flächentransistoren, toleranzhaltig und in Massen produzieren konnte, gerieten die Spitzentransis in Vergessenheit,
man forschte auch nicht mehr an ihnen weiter.

Wie geschrieben- man kann mit diesen Bauteilen arbeiten, es geht.
Wer weiß.... vielleicht kann man doch Sachen finden, die sie gut oder besser können, auch 59 Jahre nachdem die letzten Spitzentransis gefertigt wurden.


Ich bleibe dran.


.

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