Первым изобретателем в этой серии радиоэлектронных компонентов считается английский ученый Джон Амброз Флеминг [1849, Ланкастер — 1945, Сидмут] (член Лондонского королевского общества; в 1877-1881 гг работал под руководством Дж.К.Максвелла; с 1881 г науч. консультант компании Эдиссона в Лондоне; с 1899 г — Компании беспроволочной телеграфии Маркони], который на основании исследований Т.Эдисона в 1904 г изобрел ламповый детектор (диод).
В 1906 г американский радиоинженер-изобретатель и предприниматель Ли Де Форест [1873, штат Айова — 1961, Голливуд] изобрел триод (патент от 1907 г). 5 октября 1956 г в Париже Ли Де Форесту был вручен орден Почетного легиона. Награда пришла к ученому только через 50 лет после открытия, совершенного им. Знаменитый физик Луи Де Бройль назвал открытие Ли Де Фореста одним из величайших в истории науки и техники. При вручении награды он сказал: «Специалисты всех областей науки должны выразить Де Форесту свое почтение, свою признательность и свое восхищение!». [Примечание: вдова изобретателя — Maria Lee DeForest имела радиолюбительский позывной (WB6ZJR).]
Триод с высоким усилением был полностью разработан в 1927 г главным образом благодаря вкладу американца Ирвинга Лангмюра (физик фирмы General Elertric — GE), который предсказал, что заключив лампу в колбу с высоким вакуумом, можно добиться лучших технических характеристик.
В том же году были созданы лампы с цепями накала, питающимися переменным током.
Примерно в этот же период англичанин Х.Дж.Раунд разработал четырехэлектродную лампу — тетрод, идея которого была выдвинута еще раньше Вальтером Шоттки в 1919 г в Германии и независимо от него Э.У.Халлом из фирмы GE в 1923 году. Достигнутое в тетроде повышение коэффициента усиления лампы позволило улучшить чувствительность приемника. Кроме того, дополнительная сетка, введенная в тетрод, привела к уменьшению собственной емкости «управляющая сетка — анод», чем в значительной степени была снята проблема нейтрализации лампового каскада.
В 1929 г голландские исследователи Г.Хольст и Беньямин Д.Х.Теллеген создали приемные маломощные радиочастотные пентоды, в которых были снижены эффекты хаотической эмиссии электронов с анода, влияющие на работу тетрода. В результате была получена лампа с очень высоким коэффициентом усиления, большим анодным сопротивлением и равномерной характеристикой. В мощных лампах пентодная конструкция позволила обеспечить высокую выходную мощность при большом выделении энергии в анодной цепи и без чрезмерных искажений.
Тетрод и пентод, предложенные в 1930 г Стюартом Бэллайтайном и Х.Э.Сноу (сотрудники американской фирмы Radio Frequency Laboratories), снизили в приемниках уровень перекр│стной модуляции, а также уменьшили число деталей, требующихся для схем автоматической регулировки усиления. Когда приобрела популярность радиосвязь с транспортными средствами и стало ясно, что метровый диапазон радиоспектра будет вскоре полностью «забит», крупнейшие производители радиоламп — фирмы Radio Corp. of America (ныне RCA), GE, Westinghouse, Raytheon и Sylvania — развернули работы по трем направлениям одновременно. Исследователи стремились улучшить функциональные свойства ламп, разработать их новые типы и попытаться повысить их верхний частотный предел. Результатами этих работ явились многофункциональный гептод (1932 г), гексод (1933 г) и пятисеточный преобразователь пентагрид (1933 г), а также лампы в металлических корпусах (1935 г). Миниатюрная «желудевая» лампа (1933 г) открыла возможности для более надежной работы в метровом диапазоне. В 1932 г Sylvania выпустила серию ламп с напряжением накала 6,3 В, которую приняли все изготовители радиоаппаратуры.
Знаменательным для своего времени явился тот факт, что в 1932 г журнал «Electronics» привел перечень 300 разных типов выпускаемых радиоламп — вдвое больше, чем их было опубликовано в предыдущем году.
Лучевые тетроды появились в 1936 г. Hе имея защитной сетки, они тем не менее обладали лучшими характеристиками, чем пентоды — позволяли развивать большие анодные токи при сравнительно низком анодном напряжении. В том же году вошли в употребление мощные лампы с нулевым смещением, работающие в режиме класса В.
В 30-х годах получили широкое распространение «электрические глаза» — фотоэлементы.
Катод с косвенным накалом позволил увеличить крутизну мощного пентода в четыре раза. С появлением ламп с большим значением напряжения отсечки стали популярны широкополосные усилители.
В 1936 г ж-л «Радиофронт» (#3, c.19) напечатал оригинальное т.н. «Электронное дерево», которое наглядно отображало хронику развития вакуумных ламп.
Завершена была эта самая плодотворная эра в развитии вакуумных ламп разработкой в 1938 г миниатюрной бесцокольной лампы для дециметрового диапазона и (примерно в то же время) копланарного триода.
К концу 30-х годов вакуумные лампы, с теоретической точки зрения, были изучены достаточно хорошо, что послужило трамплином для дальнейшего развития радиоэлектроники — создания полупроводниковых элементов.
Литература и источники:
1. «Электроника: прошлое, настоящее, будущее» (Пер. с анг. под ред. чл.-кор. АН СССР В.И.Сифорова [«Мир», М., 1980 (296 с.)].
2. Георгий Члиянц. «Радиолюбители и развитие телерадиовещания в Украине» [«ТЕЛЕРАДИОКУРЬЕР», Киев; #6/1999 (c.83-85)].
3. Георгий Члиянц (UY5XE). «У истоков мирового радиолюбительского движения (Хроника: 1898-1928)» [Львов; 2000 (48 с., вкл. фотогр. и ил.)].
4. Г.Члиянц (UY5XE). «История электронных ламп» [«РАДИОМИР»; 2003; #3 (c.40), #4 (c.27), #5 (c.40)].