ТМ (триод)
TM французской (от французского : Telegraphie Militaire , также продаваемый как TM Fotos и TM Metal ) представлял собой триодную вакуумную лампу для усиления и демодуляции радиосигналов с ноября , производившуюся во Франции 1915 года примерно до 1935 года. TM, разработанный для армии , стала стандартной радиолампой слабого сигнала союзников в Первой мировой войне и первой вакуумной лампой, выпускаемой по-настоящему массово. [1] [2] Производство во Франции во время войны оценивается не менее чем в 1,1 млн единиц. [3] Копии и производные ТМ массово производились в Великобритании как Type R, в Нидерландах как Type E, в США и в Советской России как P-5 и П7.
Разработка
[ редактировать ]Разработка ТМ была инициирована полковником Гюставом-Огюстом Ферри , начальником французской службы дальней военной связи ( Télégraphie Militaire ). [4] [5] Ферри и его ближайший соратник Анри Абрахам были хорошо осведомлены об американских исследованиях в области радио- и вакуумных технологий. [6] [7] Они знали, что Ли де Фореста и аудион британская газонаполненная лампа конструкции Г. Дж. Раунда слишком нестабильны и ненадежны для военной службы, а Ирвинга Ленгмюра слишком плиотрон сложен и дорог для массового производства. [6]
Вскоре после начала Первой мировой войны бывший сотрудник Telefunken , вернувшийся из США, проинформировал Ферри о прогрессе, достигнутом в Германии, и доставил образцы новейших американских триодов, но ни один из них снова не соответствовал требованиям армии. [8] [9] [10] Проблемы были связаны с недостаточно жестким вакуумом . [8] [7] Следуя предложениям Ленгмюра, Ферри принял стратегически правильное решение усовершенствовать технологию промышленных вакуумных насосов , которая могла бы гарантировать достаточно жесткий вакуум при массовом производстве. Будущий французский триод должен был быть надежным, воспроизводимым и недорогим. [10]
В октябре 1914 года Ферри отправил Абрахама и Мишеля Пери на завод по производству ламп накаливания Grammont в Лионе . [11] [9] Абрахам и Пери начали с копирования американских образцов. [12] [9] Как и ожидалось, аудион оказался ненадежным и нестабильным, плиотрон и первые три оригинальных французских прототипа оказались слишком сложными. [12] [9] Методом проб и ошибок Абрахам и Пери разработали более простую и недорогую конфигурацию. Их четвертый прототип, имевший вертикально расположенный электродный узел, был выбран для серийного производства и производился фирмой «Грэммонт» с февраля по октябрь 1915 года. [13] [9] Этот триод, известный как лампа Абрахама , не выдержал испытаний в полевых условиях: многие лампы были повреждены при транспортировке. [14] [9]
Ферри поручил Пери решить проблему, а два дня спустя Пери и Жак Биге представили модифицированную конструкцию с горизонтально расположенным электродным узлом и новой четырехконтактной типа А розеткой (в оригинальной трубке Абрахама использовался винт Эдисона с двумя дополнительными гибкими проводами). . [14] [9] В ноябре 1915 года новый триод был запущен в производство и стал известен как ТМ в честь французской службы, разработавшей его. [15] [9] Работа Ферье и Абрахама была номинирована на Нобелевскую премию по физике 1916 года . [16] Однако патент был предоставлен исключительно Пери и Биге, что вызвало будущие юридические споры. [17] [18]
Дизайн и характеристики
[ редактировать ]
Электродный узел ТМ имеет практически идеальную цилиндрическую форму. Анод представляет собой никелевый цилиндр диаметром 10 мм и длиной 15 мм. [19] [20] Диаметр сетки варьируется от 4,0 до 4,5 мм; Лионский завод изготавливал сетки из чистого молибдена , завод в Иври-сюр-Сен использовал никель. нить прямого нагрева Катодная представляет собой прямую проволоку из чистого вольфрама диаметром 0,06 мм. [19] [21]
Катод из чистого вольфрама достиг необходимого уровня эмиссии при нагреве до белого накала , что требовало тока нагрева более 0,7 А при напряжении 4 В. [19] [21] Нить накала была настолько яркой, что в 1923 году Граммонт заменил прозрачную стеклянную колбу темно-синим кобальтовым стеклом . [19] [22] Ходили слухи, что компания пыталась воспрепятствовать предполагаемому использованию радиоламп вместо лампочек или что они пытались защитить глаза радистов. [19] [22] Однако, скорее всего, темное стекло использовалось для маскировки безобидных, но неприглядных металлических частиц, которые неизбежно распылялись на внутреннюю поверхность колбы. [19] [22]
Типичный одноламповый радиоприемник времен Первой мировой войны использовал пластинчатый источник питания 40 В ( батарея B ) и нулевое смещение в сети ( батарея C не требовалась). [19] [21] В этом режиме лампа работала при постоянном анодном токе 2 мА, имела крутизну 0,4 мА/В, коэффициент усиления (мк) 10 и анодное сопротивление 25 кОм. [19] [21] При более высоких напряжениях (т.е. 160 В на аноде и -2 В на сетке) ток стоячей пластины возрастал до 3...6 мА, а обратный ток сетки - до 1 мкА. [19] [21] Высокие токи в сети, неизбежное следствие примитивных технологий 1910-х годов, упростили смещение утечки в сети . [21]
ТМ и его непосредственные клоны представляли собой лампы общего назначения. Помимо своей первоначальной функции радиоприема, они успешно применялись в радиопередатчиках. [23] Одиночный Р-5 советского производства, выполненный в виде радиочастотного генератора класса С, выдерживал напряжение на пластине от 500 до 800 В и мог передавать в антенну мощность до 1 Вт, тогда как схема класса А могла выдавать только 40 мВт. [23] Усиление звуковой частоты в классе А было возможно с использованием массивов параллельно соединенных ТМ. [23]
Срок службы настоящей ТМ французского производства, построенной в строгом соответствии с проектом, не превышал 100 часов. [21] Во время войны заводы неизбежно вынуждены были использовать некачественное сырье, что приводило к выпуску некачественных труб. [21] Обычно они были отмечены крестиком и страдали от необычно высокого уровня шума и случайных ранних отказов из-за трещин в стеклянных оболочках. [21]
История производства
[ редактировать ]
В ходе Первой мировой войны ТМ стала предпочтительным оружием союзных армий . [18] Спрос превысил мощности завода в Лионе, поэтому дополнительное производство было передано заводу La Compagnie des Lampes в Иври-сюр-Сен . [18] Общий объем производства неизвестен, но он определенно был очень высоким для того периода. [24] Оценки ежедневного производства в военное время варьируются от одной тысячи единиц (только завод в Лионе) до шести тысяч единиц. [24] По оценкам, общий объем производства в военное время варьируется от 1,1 миллиона единиц (0,8 миллиона в Лионе и 0,3 миллиона в Иври-сюр-Сен). [3] [18] до 1,8 млн единиц только на заводе в Лионе. [3]
Британские власти быстро осознали преимущества ТМ перед отечественными разработками. [25] В 1916 году британская компания Thomson-Houston разработала необходимые технологии и инструменты, а компания Osram-Robertson (которая позже объединилась с Marconi-Osram Valve ) начала крупномасштабное производство. [26] Британские варианты стали известны под общим названием type R. [26] В 1916-1917 годах завод «Осрам» выпускал два внешне идентичных типа триодов: «жесткий» (высоковакуумный) R1, практически точно копирующий французский оригинал, и «мягкий» азотозаполненный R2. [26] R2 был последним в линейке британских газонаполненных ламп; все последующие конструкции от R3 до R7 представляли собой высоковакуумные лампы. [26] Варианты триодов Type R производились по британскому заказу в США компанией Moorhead Laboratories . После войны Philips запустила производство ТМ в Нидерландах как Type E. [19] Цилиндрическая конструкция, запатентованная Пери и Биге, стала стандартной особенностью британских ламп большой мощности, вплоть до 800-ваттной T7X. [27]
Когда США вступили в войну , годовой объем производства трех крупнейших американских производителей едва достигал 80 тысяч трубок всех типов. [2] Это было слишком мало для сражающейся армии; вскоре после развертывания во Франции американские экспедиционные силы превысили квоту и были вынуждены принять на вооружение французское радиооборудование. [2] Таким образом, AEF опиралась в первую очередь на лампы французского производства. [2]
В России . Михаил Бонч-Бруевич наладил мелкосерийное производство ТМ в 1917 году [28] В 1923 году советские власти закупили французские технологии и инструменты и развернули крупномасштабное производство на Ленинградском электровакуумном заводе, который позже вошел в состав «Светланы» . [28] Советские клоны ТМ получили названия П-5 и П7, высокоэффективный вариант с торовым катодом получил название Микро ( «Микро» ). [29]
После Первой мировой войны ТМ общего назначения постепенно вытеснялись новыми специализированными приемными и усиливающими лампами. [29] В развитых странах Запада перемены в основном завершились к концу 1920-х годов, после чего они начались в менее развитых странах, таких как Советский Союз . [29] Определенной информации об окончании производства нет; по словам Робера Шампе, производство во Франции, вероятно, продолжалось до 1935 года. [19] В конце 20-го века копии ТМ были выпущены как минимум дважды Рюдигером Вальцем в Германии (1980-е). [30] и Рикардо Крона в Чехии (1992). [31]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Вайс 1999 , стр. 17, 18.
- ^ Перейти обратно: а б с д Флиши, П. (1999). «Век беспроводной связи: радиовещание». Читатель СМИ: преемственность и трансформация . Мудрец. п. 83. ИСБН 9780761962502 .
- ^ Перейти обратно: а б с Шампе, 1980 , стр. 23, 24.
- ^ Берген 2002 , с. 20.
- ^ Шампе 1980 , с. 5.
- ^ Перейти обратно: а б Шампе, 1980 , с. 9.
- ^ Перейти обратно: а б Берген 2002 , стр. 20, 21.
- ^ Перейти обратно: а б Шампе, 1980 , с. 11.
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г час Берген 2002 , с. 21.
- ^ Перейти обратно: а б Жину 2017 , с. 41.
- ^ Шампе 1980 , с. 12.
- ^ Перейти обратно: а б Шампе, 1980 , с. 14.
- ^ Шампе 1980 , с. 15.
- ^ Перейти обратно: а б Шампе, 1980 , с. 16.
- ^ Шампе 1980 , с. 19.
- ^ Кроуфорд, Э. (2002). Нобелевское население 1901-1950 годов: перепись номинантов и номинантов на премии по физике и химии . стр. 345, 365. ISBN. 9784946443701 .
- ^ Шампе 1980 , стр. 19–21.
- ^ Перейти обратно: а б с д Берген 2002 , с. 22.
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г час я дж к Берген 2002 , с. 23.
- ^ Шампе 1980 , с. 25.
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г час я Шампе, 1980 , с. 26.
- ^ Перейти обратно: а б с Шампе, 1980 , с. 27.
- ^ Перейти обратно: а б с Марк 1929 , p. 186.
- ^ Перейти обратно: а б Шампе, 1980 , с. 23.
- ^ Вайс 1999 , стр. 17.
- ^ Перейти обратно: а б с д Вайс 1999 , стр. 18.
- ^ Вайс 1999 , стр. 19.
- ^ Перейти обратно: а б Bazhenov, V. I. (1923). "Русская радиотехника" . Успехи физических наук . 3 (2): 262–274. doi : 10.3367/UFNr.0003.192302g.0262 .
- ^ Перейти обратно: а б с Марк, М. Г. (1929). "Наши лампы". Радиолюбитель (in Russian) (5): 183–188.
- ^ Уолц, Р. «Самодельная копия электронной трубки» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 3 марта 2019 г. Проверено 2 августа 2017 г.
- ^ «Маркони Р Клапан» . КР Аудио. Архивировано из оригинала 2 августа 2017 г. Проверено 2 августа 2017 г.
Источники
[ редактировать ]- Берген, Фвд (2002). «О французском клапане TM, предшественнике R-Valve» . Журнал Британского общества винтажной беспроводной связи (2): 20–23. (На основе бумаги Champeix)
- Шампей, Р. (1980). «Большая и маленькая история лампы ТМ» . Бюллетень связи (на французском языке) (ноябрь – декабрь): 1–48.
- Жину, Ж.-М. (2017). История теории нелинейных колебаний во Франции (1880-1940) . Спрингер. ISBN 9783319552392 . (На основе бумаги Champeix)
- Вайс, Б. (1999). «Клапан Marconi Osram. Отрывки из «Саги о клапанах Marconi Osram» » . Журнал Британского общества винтажной беспроводной связи (4): 12–20.