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Impressum
Vorwort
Inhaltsverzeichnis
1. Einleitung
2. Beginn des Elektronikzeitalters
2.1. Das physikalisch-technische Umfeld zu Beginn des Röhrenzeitalters
2.2. Bahnbrechende physikalische Entdeckungen gegen Ende des 19. Jahrhunderts
2.3. Elektronenröhren – Lebenszyklus
2.4. Über die Herausbildung eines elektrotechnischen Begriffssystems
2.4.1. Elektrische Messgrößen
2.4.2. Nichtelektrische Messgrößen
3. Konzepte und Prinzipien in der Elektronik
3.1. Darstellungsformen und Abstraktionsebenen von elektronischen Schaltungen
3.1.1. Schaltzeichen – Schaltplan – Blockschaltbild
3.1.2. Zweipol – Vierpol – Ersatzschaltbild
3.2. Grundlegende elektronische Prinzipien
3.2.1. Verstärkung
3.2.2. Rückkopplung und Selbsterregung
3.2.3. Modulation und Demodulation
3.2.4. Stromversorgung
4. Vakuumelektronik
4.1. Überblick
4.2. Vakuum und Druckbereiche
4.2.1. Vakuumerzeugung
4.2.2. Das Vakuum in Gasentladungs- und Elektronenröhren
4.3. Emission von Elektronen
4.3.1. Thermische Elektronenemission
4.3.2. Photoelektronenemission und Photokatoden
4.3.3. Sekundärelektronenemission
4.3.4. Feldemission
4.4. Bewegung freier Ladungsträger
4.4.1. Ladungsträger im elektrischen Feld
4.4.2. Ladungsträger im Magnetfeld
4.4.3. Fokussierung von Ladungsträgerstrahlen
4.5. Stromleitung im Vakuum und in Gasen
4.5.1. Stromleitung im Hochvakuum
4.5.2. Stromleitung in verdünnten Gasen – Gasentladungen
4.6. Prozesse an Elektroden und Gefäßwänden
4.6.1. Erwärmung durch Teilchenbeschuss und Strahlung
4.6.2. Prozesse an der Anode
4.6.3. Prozesse an der Katode
4.6.4. Gefäßwand und Wandpotential einer Gasentladung
4.7. Elektronische Schwankungserscheinungen
5. Elektronenröhren
5.1. Empfänger- und Verstärkerröhren
5.1.1. Hochvakuumdioden
5.1.2. Trioden
5.1.3. Mehrgitterröhren
5.1.4. Anzeigeröhren
5.1.5. Interessante Entwicklungen aus der Anfangszeit
5.2. Senderöhren
5.3. Spezialröhren für Messzwecke
5.3.1. Rauschdioden
5.4. Höchstfrequenzröhren
5.4.1. Scheibentrioden
5.4.2. Laufzeitröhren
5.5. Werkstoffe und Technologien für Elektronenröhren
5.5.1. Überblick zur Technologie
5.5.2. Das Elektrodensystem
5.5.3. Röhrenkolben und Röhrensockel
6. Gasgefüllte Röhren
6.1. Glimmröhren und Glimmstabilisatoren
6.1.1. Glimmröhren
6.1.2. Glimmstabilisatoren
6.2. Gasgefüllte Gleichrichterröhren
6.3. Thyratrons
6.3.1. Glühkatoden-Thyratrons
6.3.2. Kaltkatoden-Thyratrons
6.4. Zur Bezeichnung gasgefüllter Gleichrichter
7. Analoge Schaltungen mit Elektronenröhren
7.1. Verstärker
7.1.1. Gleichstromverhalten
7.1.2. Wechselstromverhalten und Verstärkung
7.1.3. Kopplung von Verstärkerstufen
7.2. Rückkopplung und Selbsterregung
7.3. Mischstufen und Demodulationsschaltungen
7.3.1. AM-Mischstufen
7.3.2. AM-Demodulationsschaltungen
7.4. Kippschaltungen
7.5. Stromversorgung
8. Digitaltechnik mit Röhren
8.1. Wege zur Digitaltechnik
8.1.1. Logik mit Relais
8.1.2. Röhren als Schalter
8.2. Logische Grundfunktionen mit Röhren
8.3. Eccles-Jordan-Schaltung und Speicherglieder
8.4. Rechner mit Elektronenröhren
9. Katodenstrahlröhren und Bildaufnahmeröhren
9.1. Die ursprüngliche Braunsche Röhre
9.2. Oszillographenröhren
9.3. Bildaufnahmeröhren und Fernsehbildröhren
9.3.1. Vorbemerkungen
9.3.2. Frühe Lösungen und Vorrichtungen
9.3.3. Bildaufnahmeröhren
9.3.4. Fernsehbildröhren
10. Digitale Anzeigeröhren und Displays
10.1. Gasentladungsanzeigeröhren
10.1.1. Gasgefüllte Kaltkatodenzählröhren
10.1.2. Gasgefüllte Zeichenanzeigeröhren
10.1.3. Plasmadisplay
10.2. Hochvakuum-Zeichenanzeigeröhren
10.2.1. Dekadische Zählröhre E1T
10.2.2. Vakuumfluoreszenzdisplays (VFD)
10.2.3. Feldemissionsdisplay (FED)
11. Anwendungsfelder von Röhren
11.1. Rundfunksende- und Empfangstechnik
11.1.1. Rundfunksender
11.1.2. Rundfunkempfänger
11.2. Industrieelektronik
11.2.1. Gleichrichter
11.2.2. Hochfrequenz-Industriegeneratoren
11.3. Elektronenröhren in der Messtechnik
11.3.1. Messverstärker
11.3.2. Elektronenstrahloszillographen
11.3.3. Signalgeneratoren für Mess- und Servicezwecke
11.3.4. Elektronische Zähler
11.4. Beispielanwendungen in der Medizin
11.4.1. Elektrische Messungen am Patienten – Elektrodiagnostik
11.4.2. Behandlung des Patienten – Elektrotherapie
11.4.3. Elektronische Hilfsgeräte für den Patienten
12. Röhren als Messwertaufnehmer für nichtelektrische Größen
12.1. Elektronenröhren als Messröhren
12.1.1. Photozellen, Photovervielfacher und verwandte Anordnungen
12.1.2. Beschleunigungsmessung mit Elektronenröhren
12.2. Gasentladungsröhren als Messröhren
12.2.1. Gasionisationsdetektoren
12.2.2. Ionisationsvakuummeter
13. Röntgenröhren
13.1. Die Anfänge
13.1.1. Gasentladungs-Röntgenröhren
13.1.2. Der Weg zur Hochvakuum-Röntgenröhre mit Glühkatode
13.2. Hochvakuum-Röntgenröhren
13.2.1. Röntgenröhren mit stationärer Anode
13.2.2. Drehanoden-Röntgenröhren
13.3. Stromversorgung für Röntgenröhren
13.3.1. Stromversorgung in den Anfangsjahren
13.3.2. Röntgenventile
13.3.3. Mittelfrequenz-Röntgengeneratoren
13.4. Zur Charakterisierung von Röntgenröhren
14. Elektronenröhren vs. Halbleiter – eine Gegenüberstellung
14.1. Halbleiter und Grundstrukturen von Halbleiterbauelementen
14.1.1. Leitfähigkeit im Halbleiter
14.1.2. Grundstrukturen von Halbleiterbauelementen
14.2. Stromleitung und nichtelektrische Effekte
14.3. Vergleich von Energie- und Raumbedarf
14.4. Materialien und Technologien
14.4.1. Technologien zur Herstellung von Elektronenröhren
14.4.2. Technologien zur Herstellung von Si-Halbleitern
14.5. Fazit
15. Vakuum-Mikroelektronik
15.1. Mikrosysteme mit freien Elektronen
15.2. Technische und physikalische Aspekte
15.3. Mikrotrioden
15.4. Applikationsansätze und Applikationen
16. Vakuumelektronik in Technologie und Analytik
16.1. Nutzung der Wechselwirkung von Ladungsträgern mit Festkörpern im Vakuum
16.1.1. Begleiteffekte der Wechselwirkung Ionen - Festkörper
16.1.2. Begleiteffekte der Wechselwirkung Elektronen - Festkörper
16.1.3. Bereitstellung der Ladungsträger
16.2. Technische Gesichtspunkte
16.2.1. Belüftbare Vakuumsysteme
16.2.2. Gasversorgung
17. Sputterverfahren in Niederdruckplasmen
17.1. Elementare Prozesse in einer DC-Plasma-Sputteranordnung
17.1.1. Sputterprozess und Schichtablagerung
17.1.2. Zur Charakterisierung des Plasmas
17.2. Anordnungen zur Plasma-Sputterbeschichtung
17.2.1. Allgemeiner Beschichtungsablauf
17.2.2. Diodensysteme
17.2.3. Triodensysteme
17.2.4. Hochfrequenz-Diodensysteme
17.2.5. Magnetron-Sputterquellen
17.3. Ätzen in Gasentladungen
17.3.1. Reinigung von Oberflächen
17.3.2. Ionenätzen im Plasma mit Edelgasionen
17.3.3. Reaktives Ionenätzen im Plasma
18. Technische Nutzung von Elektronenstrahlen
18.1. Erzeugung und Führung von Elektronenstrahlen
18.1.1. Elektronenstrahlsysteme
18.1.2. Führung von Elektronenstrahlen
18.2. Der Elektronenstrahl als Sonde
18.2.1. Prinzip des Rasterelektronenmikroskops
18.2.2. Prinzip der Elektronenstrahl-Mikroanalyse
18.3. Der Elektronenstrahl als Werkzeug
18.3.1. Thermische Wirkung – Bearbeiten und Schweißen mit einem Elektronenstrahl
18.3.2. Chemische Wirkung – Elektronenstrahllithographie
18.4. Einsatz von Hochleistungselektronenkanonen
19. Ionenstrahlen und ihre technische Nutzung
19.1. Ionenquellen
19.1.1. Kanalstrahlrohr
19.1.2. Ionenextraktion und Absaugsystem
19.1.3. Ionenquellen mit Glühkatode und magnetischer Elektronenpendelung
19.1.4. HF-Ionenquellen
19.1.5. Mikrowellen-Ionenquellen
19.2. Materialabtrag mit Ionenstrahlen
19.2.1. Untersuchungen zum Sputterprozess
19.2.2. Der Ionenstrahl als Werkzeug
19.3. Sputterbeschichtung mit Ionenstrahlen
19.4. Ionenimplantation
19.5. Sekundärionen-Massenspektrometrie
19.6. Ionentriebwerke
A. Anhang
A.1. Abkürzungsverzeichnis
A.2. Verwendete Formelzeichen
A.3. Europäische Nomenklatur für Rundfunkröhren
A.4. Bildquellennachweis
Literaturverzeichnis
Stichwortverzeichnis
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