Hier eine ausführliche Antwort (oftmals hier angefragt):

Nachweise zur Spannungssteuerung des bipolaren Transistors.

1.) Der Temp.koeffizient d(Vbe)/d(T)=-2mV wurde theoretisch berechnet und messtechnisch bestätigt. Er besagt, dass man die SPANNUNG Vbe um 2mV pro Grad Temperaturerhöhung reduzieren muss, um die temperatur-bedingte Vergrößerung von Ic zu kompensieren.

Grundlage: Shockley-Gleichung mit Is (Vorfaktor vor der e-Funktion) als temperatur-sensitiver Strom.

Der Vorfaktor der Shockley-Beziehung ist überhaupt erst der physikalische Grund für die sehr starke Temperatur-Abhängigkeit des Kollektorstromes Ic.

2.) Der EarlyEffekt entsteht durch Erhöhung der Feldstärke in der (schmaler werdenden) Basiszone bei Erhöhung der C-B-Spannung (Verdrängungseffekt). Die Feldstärke wird natürlich durch die angelegte SPANNUNG Vbe (bleibt unverändert) erzeugt. Und das gilt auch für Ib=const (siehe Kennlinien).

 3.) Bei der Re-Gegenkopplung wird eine SPANNUNG rückgekoppelt und reduziert Vbe (bei Vb fest). Nur in diesem Fall (Rückkopplung einer Spannung) steigt der Eingangswiderstand laut Systemtheorie (ist messtechnisch nachzuweisen). Wenn das Rückkopplungssignal ein Strom wäre, müsste der Eing.widerstand sinken.

 4.) Der Basis-Spannungsteiler wird üblicherweise so niederohmig wie möglich ausgelegt (Faustformel: Teilerstrom >10*Basistrom). Warum wohl? Damit die Basis-Vorspannung Ub möglichst fest und eingeprägt angesehen werden kann und Toleranzen des (natürlich fließenden) Basisstroms sich nur gering auswirken können auf die Basis-Vorspannung Ub.

 5.) Die Verstärkungsformeln für alle Grundschaltungen beinhalten als Transistorparameter nur die Steilheit gm=d(Ic)/d(Vbe). Das ist die Steigung der Kennlinie Ic=f(Vbe). Der Faktor B taucht gar nicht auf und spielt bei gleichem AP auch keine Rolle.

Die Spannungsverstärkung ist konstant - ob B=100 oder B=200 (fairer Vergleich: Gleicher Arbeitspunkt natürlich). Würde man bei bei Stromsteuerung nicht erwarten, dass die Spannungs-Verstärkung mit B auch zunimmt ?

 6.) B-Betrieb des Transistors (Gegentakt-B) : Dieser Zustand wird definiert auf der Kennlinie Ic=f(Vbe) für Vbe<0,7 Volt (Grenzfall: Vbe=0V). Es fließt dabei natürlich nur ein kleinerer Kollektorstrom Ic . Das ist ja Sinn und Hintergrund der Maßnahme (spricht das für Stromsteuerung?).

Die Übernahme-Verzerrungen bei Gegentakt-B zeigen dann deutlich die Form der exponentiellen SPANNUNGS-Steuerkennlinie Ic=f(Vbe). Wie würde das bei Stromsteuerung aussehen?

 7.) Beim Differenzverstärker und beim OPV ist es selbstverständich, dass man als Eingangssignal die SPANNUNG zwischen den Eingängen berücksichtigt. Über die Basis-Ströme spricht man höchstens als unerwünschte Parasitär-Effekte. Haben die Transistoren hier ihre grundsätzlichen Eigenschaften plötzlich geändert?

 8.) Viele Grund-Schaltungen funktionieren nur und sind auch nur zu erklären, weil die SPANNUNG Vbe den Strom Ic bestimmt:

Stromspiegel, Kaskode-Verstärker (Basis-Schaltung), Vbe-multiplier, Bandgap-Referenz, Translinear-Schleifen, log-domain-Signalverarbeitung, Transistor in Rückopplung bei OPV`s mit log-Verstärkung,...

OK - Ihr habt also mit dem Potentiometer unterschiedliche Spannungen Ube eingestellt (wohl so im Bereich 0,5...0,75 V) und die beiden Ströme Ib und Ic gemessen.
Dabei passiert nun folgendes: Der Strom Ic verursacht natürlich am Widerstand Rc=100 Ohm einen Spannungsabfall. So bald diese Spannung in den Bereich kommt von 3V-0,2V=2.8V bleiben über der Kollektor-Emitterstrecke nur eine Spannung von nur noch Uce=0,2V übrig, die eine gewisse Grenze darstellt für den Verstärker-Betrieb des Transistors.

Dieser Grenzwert für den Kollektorstrom ist deshalb Ic, max=2,8V/100 Ohm=0,028A oder Ic,max=28mA.

Das ist eigentlich alles, was man zur Begründung braucht.

Der oben angenommener Wert von 0,2V ist keine exakte Grenze - je nach Transistortyp können das auch mal 0,3 oder 0,4V sein. Es gibt also keine "scharfe" Grenze für den Betrieb.

Vielleicht habt Ihr deswegen ja auch etwas weniger als die 28mA als max. Strom gemessen.

Wenn der Koll.Strom nicht weiter steigen kann, kommt der Transitor in die sog. "Sättigung", die für den Betrieb als Schalter wichtig ist.

In Kürze: Der Transistor wirkt im Prinzip wie ein Ventil.
Hier ist es die Spannung zwischen Basis und Emitter, welche die Durchlässigkeit der Sperrschicht zwischen Emitter- und Kollektor-Bereich verändert (beeinflusst) und somit die Größe des Stromes - getrieben von der zwischen Kollektor und Emitter angelegten äußeren Spannung - zwischen Emitter und Kollektor bestimmt (steuert).

Dabei fließt zwar auch ein sehr kleiner Basis-Strom (quasi als Nebeneffekt), der aber keinerlei Steuerwirkung hat (Fehlinterpretation der Gleichung Ic=B*Ib).

Also: Der Transistor"verstärkt" keinen Strom - er steuert nur die Größe des durch ihn fließenden Stromes.

So ganz klar ist Dein Problem aber nicht beschrieben.

Du sprichst immer nur vom "Widerstand", obwohl davon zwei in der Schaltung sind.
Wie Du zu den zwei Kennlinien gekommen bist, musst Du doch gar nicht berichten, sondern es geht Dir doch nur um den passenden Widerstand Rc - ist das richtig?

Außerdem gibt es bei Dir einen Strom I(B)=10..12 mV .(milli-Volt?)

Noch was: Die Angabe U(E)=0,6V vestehe ich nicht.
Es ist doch Dein Ziel, verschiedene Basisströme einzustellen.
Wie hast Du die denn ermittelt für die Kennlinien?
Wenn Du sie nicht gemessen hast, dann doch wohl über das Ohmsche Gesetz mit U(BE)=590mV - richtig?

Da steht, dass das Produkt aus e^x und der Klammer Null sein soll.
Weil e^x aber für endliche Zahlen nie Null werden kann (nur für x gegen minus unendlich), bleibt nur die Klammer übrig, die Null werden kann.

OK - der "normale" Stromkreis ist unterbrochen - ja, und?

Wenn Du mit dem Spannungsmesser an die Steckdose gehst, zeigt er ja wohl auch was an.

Also: natürlich zeigt er die Leerlaufspannung 3V an!

Im Prinzip doch weiter nichts als der zweimalige Ansatz der Spannungsteiler-Regel. (Oder auch über Kirchhoff-Regeln zu lösen).

• Der Gleichstrom-Anteil lässt sich la leicht berechnen über die Gleichspannung der Quelle bzw der Z-Diode und dem Widerstand
• Der differentielle Widerstand rd folgt aus der Spannungsteiler-Regel mit den zwei Widerständen 100 Ohm und rd.
• Der Wert des gemessenen Stromes passt aber nicht zu den anderen Werten. Wer hat den gemessen?

Das Ergebnis in Vi stimmt, die Ableitung (linke Seite der Gleichung) ist aber etwas kompliziert ausgedrückt.

Der OPV arbeitet als nicht-invertierender Verstärker. Für diese einfache Anordnung gibt es die Formel (die man über Kirchhoff-Regel leicht ableiten kann): V=1+R2/R1=1+10k/10k=2.

Damit ist die Ausgangsspannung Ua=2*5=10 V.

Du kannst die Richtung frei wählen......wenn die gewählte Richtung "falsch" war, kommt das Ergebnis mit einem Minuszeichen raus.

Also kurz zum Ersatzschaltbild. Das gilt nur für einen bestimmten Arbeitspunkt, der im Ersatzschaltbild gar nicht auftaucht als Gleichspannung bzw. Gleichstrom.
Das Bild gilt nur für ÄNDERUNGEN um den Arbeitspunkt herum - also für kleine Signalgrößen. Du kennst sicher die Ausgangskennlinien, die fast waagerecht verlaufen.
WAs bedeutet das? Du kannst auf der horizontalen Achse die Spannung Uce ruhig leicht verändern - dabei ändert sich Ic (Wert auf der vertikalen Achse) kaum oder praktisch nur sehr wenig.
Also ist Ic praktisch konstant und wirkt als Konstant-Stromquelle. Erst bei Änderungen am Eingang (Ib oder Ube) ändert sich der Strom Ic.

Deshalb: Ic=B*Ib oder für Änderungen ic=beta*ib.

ACHTUNG: Das per link bei der Frage angeführte Dokument ist mit Vorsicht zu genießen! Da werden nämlich Gleichspannungen und Klein-Signalspannungen durcheinander gemischt. Das Ersatzschaltbild hat fälschlicherweise Großbuchstaben, die dann auch bei den Kennlinien auftauchen.
Das ist nicht in Ordnung!

Viel Besser ist es, sich ein vernünftiges Buch zu nehmen anstatt so obskurer Internet-Beiträge.

Deine Überlegungen gelten alle für den Zeitbereich.

Hier geht es bei dem "Differenzierer" um eine Schaltung mit OPV, wobei man sinnvollerweise im Frequenzbereich rechnet. Auch weil es um die Sättigung (Aussteuergrenzen) geht.
Dafür gilt die einfache Übertragungsfunktion H(s)=-sRC mit s=jw.

Das ergibt dann für die gegebene Werte eine Funktion, deren Betrag gleichmässig und "linear" ansteigt - bis zur Aussteuergrenze.

Sinnvolle Darstellung: Bode-Diagramm mit log. Frequenzachse (horizontal) und Betrag in dB auf der vertikalen Achse.

Man kann aber natürlich auch einfach den Ausdruck wRC nehmen und die Frequenz berechnen, bei der die Amplitude nicht 4,93 Volt ergibt wie bei Dir, sondern eben 12 Volt (Dreisatz).

Hier geht es um die Leitungsgleichungen.
Zur 1. Gleichung:

Hier musst Du als dU die Spannungsdifferenz zwischen der Eingangsspannung und der Spannung am 1. Knoten aufschreiben - und diese Differenz ist doch genau gleich der Summe der Spannungen an den beiden Längs-Elementen. Dabei ist die Spannung über L natürlich L(di)/dt -

Zur 2. Gleichung:

Hier gehts um die Differenz zischen dem Eingangsstrom und dem Strom aus dem Knoten heraus - und diese Differenz besteht doch aus dem Stromverlust, der durch die beiden Quer-Elemente abfließt. Dabei ist der Strom durch C natürlich C(dU/dt,

Alle 4 Größen können durch Messung ermittelt werden.

Man muss dafür lediglich die Definitionen der 4 Größen kennen.

Der Schall besteht aus "Luftschwingungen" (wellenförmigen Druckunterschieden) - also ist ein Medium nötig, welches solche Druckunterschiede transportieren kann.

Licht ist eine elektro-magnetische Schwingung, die nicht ein solches Medium benötigt.

Der Widerstand zwischen A und B ist eigentlich doch leicht zu finden - stell Dir nur vor, dass der Punkt A doch identisch ist mit dem Knoten zwischen A und C.
Dann sieht man etwas dich sofort...(zwischen A und D)

Der Widerstand zwischen E und D ist etwas trickreicher - obwohl auch einfach.
Stell Dir dafür nur vor, dass Du zwischen E und D eine Spannung legst und überlege, durch welche Widerstände ein Strom fließt.....vielleicht gar nicht durch alle ?

Gleichspannung misst nur den reellen "Kupfer-Widerstand" (Ohm`scher Anteil, auch Verlustwiderstand genannt).

Wechselspannung misst zusätzlich noch den (zumeist viel größeren) Blindanteil (induktiver Widerstand X=wL)

Die Formel dafür ist doch angegeben - zusammen mit dem Intervall.
Du musst och einfach nur das bestimmte Integral lösen.

Warum sprichst Du von einer Kurve, "die sich selbst schneidet"?

Das sind doch 2 Funktionen und ich vermute, dass die Schnittpunkte beider Kurven gesucht sind, oder?

Dann kannst Du doch einfach die Probe machen und Dein Ergebnis in beide Gleichungen einsetzen.

Eine etwas "ungewöhnliche" Darstellung. Aber mit Sicherheit haben die "Balken" keine elektrische Bedeutung und sind also für die Funktion der Schaltung bedeutungslos.
Möglicherweise/wahrscheinlich sind das die Punkte/Anschlüsse, mit den das jeweilige Bauteil auf dem Versuchsaufbau (Steckbrett?) mit den Verbindungsleitungen verbunden ist.
Kann das sein? Eine andere Bedeutung kann ich mir nicht denken.

Die Punkte sind absolut notwendig, denn die sollen die Knoten (leitende Lötverbindungen) kennzeichnen.