Hallo Namenloser,
meine Überlegung zu der Sache.
Läuft Ug gegen 0V oder in den positiven Bereich, beginnt das Gitter Strom zu ziehen, es entsteht der besagte Gitterstrom.
Da das Gitter meist hochohmig über einen Gitterableitwiderstand auf 0V gelegt wird, entsteht über diesem hochohmigen Widerstand eine positive Spannung durch den Gitterstrom.
Das Gitter läd sich immer weiter auf.
Durch das verschieben der Gittervorspannung, welche ja nur die Differenz aus Uk-Ug ist wird ersichtlich, dass sie insgesamt kleiner wird. Dadurch steigt der Gesamtstrom durch die Röhre.
Hierdurch ergibt sich, dass ab dem Schwellwert des Eingangssignals welches Gitterstrom verursacht keine Verstärkung mehr stattfindet, sondern - gibt man denn einen Sinus drauf - nurmehr ein geclipptes Signal zu sehen ist (Plateau auf der negativen Halbwelle an der Anode).
Es gibt Röhren, welche extra für den Fall der positiven Gittervorspannung konzipiert sind und dort gescheit arbeiten, die meisten Röhren, aber welche nur für negative Gittervorspannungen vorgesehen sind dürften sich derart wie beschrieben verhalten.
Aufpassen muss man allerdings, da man durchaus schnell den zulässigen Gesamtstrom des Steuergitters (fragile, sehr feine, Konstruktion) überschreitet. So kann man die Röhre auch fix zerstören.
Oder man überschreitet durch die positive Ug schnell die maximal zulässige Anodenverlustleistung und die Röhre glüht ab.
Da muss man sich glaube ich rantasten.
Dass man das Gitterstromverhalten vorhersehe kann glaube ich allerdings fast nicht.
Da ist der jeweilige Aufbau der Röhre und der Röhrentyp glaube ich viel zu entscheidend, als dass man das mathematisch in einer allgemengültigen Form zusammenfassen könnte - ist jedoch nur meine persönliche Vorstellung.
Interessant ist auch was mit dem Ckop geschieht. Stichwort Blocking Distortion.
Durch ein großes Tau und große Gitterströme wird das Ding soweit geladen, dass der Treiber V1 den Strom nachliefern muss, was er aber in vielen Fällen aufgrund seines großen Ausgangswiderstandes nicht kann.
Hierdurch ergeben sich zusätzliche Steuersignal verzerrende Effekte.
Merlin Blencowe hat das ganz ansehnlich in "Designing Tube-Preamps for Guitar/Bass" beschrieben.
Hoffe das hat dich etwas weiter gebracht
Grüße,
Swen
PS: Ig und Ug müssten in deiner Skizze technisch, nicht physikalisch eingezeichnet sein?