Parametrischer Oszillator
Ein parametrischer Oszillator ist ein schwingungsfähiges System, auch Oszillator genannt, mit zeitabhängigen Parametern, durch die Eigenfrequenz und Dämpfung verändert werden. Einem Oszillator kann auf diese Weise Energie zugeführt werden, um die Amplitude der Schwingung zu vergrößern. Die Methode der Energiezufuhr wird parametrische Anregung genannt, die Bewegung parametererregte oder auch rheolineare Schwingung. Ein Beispiel ist das Schwungholen bei einer Schaukel durch periodisches Heben und Senken des Schwerpunkts parallel zur Aufhängung.
Ein Merkmal einer rein parametrisch erzeugten Schwingung ist, dass sie, im Unterschied zu einer erzwungenen Schwingung, ohne eine anfängliche Auslenkung aus der Ruhelage nicht entstehen kann.
Technische Systeme mit zeitabhängigen Parametern finden sich beispielsweise im Turbomaschinen- und Hubschrauberbau. Parametrische Oszillatoren werden in einer Reihe von technischen Systemen eingesetzt, besonders in der Elektrotechnik, beispielsweise beim Bau von rauscharmen Verstärkern. Weiter können sie zur Frequenzwandlung eingesetzt werden. Ein optisch parametrischer Oszillator kann beispielsweise eine eingestrahlte Laserwelle in zwei Strahlungen geringerer Frequenz umwandeln.
- ↑ Der Parameter der ersten Ableitung ist dabei, auch wenn er vielfach als Dämpfung bezeichnet wird, nicht gleichbedeutend mit dem Vorhandensein von Dissipation
- ↑ Beachte: In Realität werden Schaukeln vielfach nicht ausschließlich parametrisch angeregt, siehe dazu:
William B. Case: Two ways of driving a child's swing. Archiviert vom am 25. September 2013; abgerufen am 3. Februar 2013. Vorlage:Cite web: Der Parameter language wurde bei wahrscheinlich fremdsprachiger Quelle nicht angegeben.
William B. Case: The pumping of a swing from the standing position. In: American Journal of Physics. 64. Jahrgang, 1996, S. 215–220. Vorlage:Cite journal: Der Parameter language wurde bei wahrscheinlich fremdsprachiger Quelle nicht angegeben.
P. Roura, J. A. Gonzalez: Towards a more realistic description of swing pumping due to the exchange of angular momentum. In: European Journal of Physics. 31. Jahrgang, 2010, S. 1195–1207. Vorlage:Cite journal: Der Parameter language wurde bei wahrscheinlich fremdsprachiger Quelle nicht angegeben.
- ↑ Kurt Magnus: Schwingungen: Eine Einführung in die physikalischen Grundlagen und die theoretische Behandlung von Schwingungsproblemen. 8., überarb. Auflage, Vieweg+Teubner, 2008, Kapitel 4, ISBN 3-8351-0193-5.
- ↑ Klaus Knothe, Robert Gasch: Strukturdynamik: Band 2: Kontinua und ihre Diskretisierung. Springer, 1989, Kapitel 12, ISBN 3-540-50771-X.
- ↑ Archive of Applied Mechanics - March 1995, Volume 65, Issue 3, pp 178-193; Modale Behandlung linearer periodisch zeitvarianter Bewegungsgleichungen; doi:10.1007/BF00799297