Початок лампової радіотехніки

Костянтин Чачін

Величезне значення для розвитку радіотехніки мало створення електронних ламп. У 1883 р Томас Едісон виявив, що скляна колба вакуумної лампочки розжарювання темніє через розпилення матеріалу нитки. Згодом було встановлено, що причиною даного "ефекту Едісона" є випускання електронів розпеченої ниткою розжарювання лампочки (явище термоелектронної емісії). Це відкриття було детально вивчено в 1887 р професором Московського університету А. Г. Столєтова, що призвело вже в кінці минулого століття до появи фотоелементів - електронних приладів, які знайшли широке застосування в техніці зв'язку. Пізніше вони були істотно вдосконалені проф. П. В. Тимофєєвим.

У 1904 р англійський учений Дж. Е. Флемінг (1849-1945 рр.) Винайшов вакуумний діод (двухелектродную лампу) - випрямляч змінного електричного струму і застосував його в якості детектора в радіотелеграфних приймачах. У 1906 році американський конструктор Лі де Форест (1873-1961 рр.) Створив трьохелектродну вакуумну лампу - тріод, яку можна було використовувати не тільки в якості детектора, а й як підсилювач слабких електричних коливань. У 1913 р німець А. Мейснер (1883-1958 рр.) Відкрив здатність тріода генерувати електромагнітні коливання. Завдяки цьому був побудований перший ламповий радіопередавач, здатний передавати як телефонні, так і телеграфні сигнали.

Перехід від детекторних приймачів до ламповим з'явився також виключно важливим кроком у вдосконаленні техніки радіо. Це був стрибок у розвитку радіоприймальної техніки. Завдяки застосуванню ламп вдалося значно поліпшити всі якісні показники радіоприймальних пристроїв.

Перші радіолампи в Росії виготовив Н. Д. Папалексі (1880-1947 рр.) В 1914 р в Петербурзі. Через відсутність досконалої відкачування вони були не вакуумними, а газонаповненими (з ртуттю).

Впровадження електронних ламп в радіотехніку дуже сильно стимулювався військовим значенням радіозв'язку, внаслідок чого період з 1913 по 1919 р надав на розвиток лампової радіотехніки вирішальний вплив. З початком війни в 1914 р російське військове командування приймає рішення в терміновому порядку побудувати дві потужні передавальні іскрові станції (в Царському Селі і на Ходинському полі в Москві), а в Твері - приймальню стаціонарну радіостанцію для зв'язку з союзниками, французами і англійцями, і для стеження за передачами німецьких радіостанцій. Остання отримала назву Тверська радіостанція міжнародних зносин. На ній працювала команда військових інженерів під керівництвом штабс-капітана В. М. Лещинського, його помічниками були М. А. Бонч-Бруєвич (1888-1940 рр.) І П. А. Остряков.

В ту пору своїх електронних ламп в російській армії майже не було, переважна більшість фронтових армійських радіостанцій були іскровими. На товариський ж станції для прийому далеких сигналів використовувалися лампові підсилювачі, в яких застосовувалися дуже недосконалі французькі лампи з терміном служби не більше десяти годин і вартістю до 200 рублів золотом кожна. Тому М. А. Бонч-Бруєвич вирішив заощадити на імпортних закупівлях. Задум його вдався. У школах, на заводах, в аптеках зібрав він деяке устаткування і з підручного матеріалу став робити лампи і радіоприймачі. Ці лампи працювали місяцями і коштували всього 32 рубля. Маленька "позаштатна" радіолабораторія, що розміщувалася в двох кімнатах, мало-помалу почала постачати лампами радіозасоби Петрограда і радіостанції фронтів.

Нижегородська радіолабораторія, справедливо звана колискою вітчизняної радіотехніки, об'єднала навколо себе кращих радиоспециалистов, відіграла визначну роль у розвитку радіотехніки не тільки в нашій країні, але і у всьому світі.

Планомірна радіофікація Росії почалася з декрету "Про централізацію радіотехнічної справи", виданого Радою Народних Комісарів 19 липня 1918 Декрет був складений за дорученням В. І. Леніна і ним же підписаний. Цей документ започаткував розвиток радянської радіотехніки. Незабаром після цього були націоналізовані заводи, що виробляють радіоапаратуру.

Лампа "Бабуся"

На товариський радіостанції в ті роки вже велися досліди з виготовлення вітчизняних радіоламп. У 1916 р вдалося зібрати першу електронну лампу, "Бабусю", і з її допомогою "зловити" закордонні станції. Всього таких ламп зуміли зробити близько трьох тисяч штук.

Через складну фронтовий ситуації товариські радіолабораторія разом з особовим складом переїхала в Нижній Новгород. Влітку 1918-го Нижегородський губвиконком терміново підшукував приміщення для головної радіолабораторії країни. Вибір спочатку впав на Вдови будинок на Монастирській площі (пл. Лядова). Але для радіолабораторії він виявився завеликий. Зрештою її поселили на укіс, в триповерховій будівлі колишнього гуртожитку духовної семінарії. Розробку в Нижньогородській радіолабораторії вітчизняних підсилювачів і генераторних радіоламп очолив М. А. Бонч-Бруєвич. Тоді і був створений перший в країні науково-радіотехнічний інститут широкого профілю, який залучив до робіт в області радіо багатьох талановитих вчених і молодих ентузіастів радіотехніки. Нижегородська лабораторія стала справжньою кузнею кадрів радиоспециалистов, в ній зародилося багато напрямків радіотехніки, в подальшому стали самостійними розділами радіоелектроніки. І вже 7 листопада 1918 р перша партія електронних ламп, як і було обіцяно, надійшла в Москву, що забезпечило можливість почати випуск лампових радіоприймачів. А перед лабораторією постало нове завдання - створити в країні радіопередавачі мережу, зв'язати Москву з містами Росії, а також з Європою і Америкою.

Спочатку приймально-підсилювальні радіолампи іменувалися у нас "катодними" або "пустотними реле". Перша в Росії серійна лампа, розроблена в 1918 р в Нижегородської радіолабораторії під керівництвом М. А. Бонч-Бруєвича (на базі лампи "Бабуся"), називалася ПР-1 ( "пустотное реле, розробка № 1"). Назва випущеної в 1922 р Петрограду електровакуумним заводом приймально-підсилювальної радіолампи типу Р-5 означало: "реле, розробка № 5". Розгромна замовна стаття в 1923 р нова лампа з торірованним катодом, які споживають в 10 разів менший струм напруження, ніж Р-5, була названа "Мікро". Настільки ж економічна двухсеточная лампа з "катодного сіткою" іменувалася МДС - "мікродвухсетка". Перший малопотужний кенотрон отримав умовне позначення К2-Т - "кенотрон двуханодний з торірованним катодом".

У 1920 р М. А. Бонч-Бруєвич закінчив розробку перших у світі генераторних ламп з мідним анодом і водяним охолодженням потужністю до 1 кВт. П. А. Остряков, один з найстаріших радянських радиоспециалистов, в своїх спогадах про М. А. Бонч-Бруєвича пише: "Потужна лампа конструкції Бонч-Бруєвича придбала небувалий вид. Вона встановила нові в усьому світі принципи конструювання потужних генераторних електронних ламп .. . Це був результат робіт радіоінженера, охопленого почуттям обов'язку, вченого-новатора, який пробивав новий шлях в техніці "(П. А. Остряков," Михайло Олександрович Бонч-Бруєвич ", Связьиздат, 1953 г.).

Лампа М. А. Бонч-Бруєвича з водяним охолодженням

Організоване потім у радіолабораторії виробництво цих потужних радіоламп дозволило вже в 1920 р встановити перший радіотелефонний передавач потужністю в 2 кВт. У 1923 р М. А. Бонч-Бруєвич побудував 25-кіловатний лампу, в той час найпотужнішу в світі, а ще через два роки - 100-кіловатний лампу. На базі вітчизняних радіоламп створювалися Радіоприймальні і підсилювальні пристрої. І дійсно, після кількох успішних дослідів вже 17 вересня 1922 був переданий перший концерт по радіо, а в 1924 р почалося регулярне радіомовлення через Московську центральну радіотелефонну станцію ім. Комінтерну, будівництво якої здійснювалося під керівництвом співробітника Нижегородської радіолабораторії П. А. Острякова.

Безперервно і швидко зростаючу потребу нашої країни в радіопередавальних і радіоприймальних пристроях довгих, середніх і коротких хвиль одна Нижегородська радіолабораторія вже не могла задовольнити, тому ще з 1922 р радянським урядом було вжито заходів по створенню електрослаботочной промисловості та об'єднання всіх заводів слабкого струму в єдиний трест . У 1923 р в Ленінграді була утворена Центральна радіолабораторія (ЦРЛ) тресту заводів слабкого струму, яка зіграла значну роль в розвитку техніки радіо в нашій країні.

Надалі електронні радіотехнічні лампи постійно вдосконалювалися, і щороку приносив щось нове в цій галузі. Так, в 1924 році була винайдена чотириелектродна (з двома сітками) електронна лампа, або тетрод, в 1930 р з'явилася пятіелектродная (з трьома сітками) - пентод. Крім того, в ті роки були створені комбіновані (що мають дві-три лампові системи в одному балоні) і многосеточние лампи. До 1929 р число типів приймально-підсилювальних ламп настільки зросла, що була введена єдина система їх найменування. Процес ускладнення електронних ламп триває і до теперішнього часу.

У галузі телебачення слід зазначити наукові ідеї проф. Б. Л. Розинга, який ще в 1907 р розробив значну частину телевізійних систем, які знайшли застосування згодом і використовуваних в наш час.

Електронно-променеві трубки для осцилографування, т. Е. Записи швидкозмінних електричних явищ, були вперше задіяні на початку минулого століття, і однією з перших таких трубок була розроблена проф. Д. А. Рожанским в 1910-1911 рр.

З іонних приладів першим був впроваджений ртутний випрямляч (1908 г.), сучасний вид якому ще при його створенні надав В. П. Вологдін. Пізніше були розроблені газотрон (1928-1929 рр.), Тиратрон (1931 р), стабілітрон, неонові лампи і т. Д.

Незважаючи на значні можливості сучасної твердотільної електронної бази, деякі типи радіоламп до цих пір не втратили свого значення і використовуються сьогодні в моніторах, потужних радіопередавачах, в відеоапаратури класу Hi-Fi. Слід також зазначити, що розробки в області вакуумної радіотехніки тривають і понині, і зараз можна говорити про появу нових напрямків електроніки, таких, як іллотропние структури і лампи біжучої хвилі з конфігурацією у вигляді куба.