Vakuumröhren sind Arten von Vakuumröhren. Generationen von Computersystemen

Es gab eine Zeit, in der die gesamte Elektronik auf der Basis von elektronischen Vakuumröhren geschaffen wurde, die im Aussehen kleinen Glühbirnen ähneln und als Verstärker, Oszillatoren und elektronische Schalter fungieren. In der modernen Elektronik werden für all diese Funktionen Transistoren eingesetzt, die industriell sehr kostengünstig hergestellt werden. Jetzt haben Forscher des NASA Ames Research Center eine Technologie zur Herstellung von Elektronen-Vakuumröhren im Nanomaßstab entwickelt, die in Zukunft schnellere und zuverlässigere Computer ermöglichen werden.

Eine elektronische Vakuumröhre wird Vakuumröhre genannt, weil es sich um ein Glasgefäß mit einem Vakuum im Inneren handelt. Im Inneren der Lampe befindet sich ein Glühfaden, der sich jedoch auf eine niedrigere Temperatur erwärmt als die Glühfäden herkömmlicher Glühlampen. Außerdem befindet sich in der elektronischen Vakuumröhre eine positiv geladene Elektrode, ein oder mehrere Metallgitter, mit denen sie das durch die Lampe fließende elektrische Signal steuern.

Der Glühfaden erwärmt die Lampenelektrode, wodurch im umgebenden Raum eine Elektronenwolke entsteht, und je höher die Temperatur der Elektrode ist, desto größer ist die Entfernung, über die freie Elektronen daraus entweichen können. Wenn diese Elektronenwolke die positiv geladene Elektrode erreicht, kann ein elektrischer Strom durch die Lampe fließen. In der Zwischenzeit ist es durch Einstellen der Polarität und des Werts des elektrischen Potentials auf dem Metallgitter möglich, den Elektronenfluss zu erhöhen oder ganz zu stoppen. Somit kann die Lampe als Verstärker und Kommutator elektrischer Signale dienen.

Obwohl selten, werden elektronische Vakuumröhren heute hauptsächlich zur Herstellung hochwertiger akustischer Systeme verwendet. Selbst die besten Beispiele für FETs können nicht die Klangqualität liefern, die Vakuumröhren bieten. Dies geschieht aus einem Hauptgrund: Elektronen bewegen sich im Vakuum, ohne auf Widerstand zu stoßen, mit einer maximalen Geschwindigkeit, die unmöglich zu erreichen ist, wenn sich Elektronen durch feste Halbleiterkristalle bewegen.

Elektronische Vakuumröhren sind zuverlässiger im Betrieb als Transistoren, die recht einfach zu deaktivieren sind. Gelangt beispielsweise eine Transistorelektronik ins All, fallen früher oder später deren Transistoren aus, „gebraten“ durch kosmische Strahlung. Elektronische Lampen werden praktisch nicht durch Strahlung beeinflusst.

Eine elektronische Vakuumröhre herzustellen, die nicht größer als ein moderner Transistor ist, ist eine große Herausforderung, insbesondere in der Massenproduktion. Die Herstellung winziger individueller Vakuumkammern ist ein aufwändiger und teurer Prozess, der nur im dringenden Bedarfsfall zum Einsatz kommt. Aber NASA-Wissenschaftler haben dieses Problem auf ziemlich interessante Weise gelöst. Es stellte sich heraus, dass das Vorhandensein von Vakuum keine notwendige Bedingung mehr ist, wenn die Größe der Elektronenröhre unter eine bestimmte Grenze sinkt. Nanoskalige Vakuumröhren, die einen Faden und eine einzelne Elektrode haben, sind 150 Nanometer groß. Der Spalt zwischen den Elektroden der Lampe ist so klein, dass das Vorhandensein von Luft darin ihren Betrieb nicht stört, die Wahrscheinlichkeit, dass Elektronen mit einem Luftmolekül kollidieren, geht gegen Null.

Natürlich werden neue nanoelektronische Lampen zum ersten Mal in der elektronischen Ausrüstung von Raumfahrzeugen und Fahrzeugen auftauchen, wo die Widerstandsfähigkeit der Elektronik gegenüber Strahlung von größter Bedeutung ist. Darüber hinaus können Vakuumröhren mit zehnmal höheren Frequenzen arbeiten als die besten Siliziumtransistoren, was es ihnen in Zukunft ermöglichen wird, darauf basierende Computer viel schneller zu bauen als die, die wir jetzt verwenden.

Elektrische Lampe

Russische Exportröhre 6550C

Elektrische Lampe, Radioröhre- ein Elektrovakuumgerät (genauer gesagt ein elektronisches Vakuumgerät), das funktioniert, indem es die Intensität des Elektronenflusses steuert, der sich im Vakuum oder in verdünntem Gas zwischen den Elektroden bewegt.

Radioröhren wurden im 20. Jahrhundert häufig als aktive Elemente elektronischer Geräte (Verstärker, Generatoren, Detektoren, Schalter usw.) verwendet. Gegenwärtig werden sie fast vollständig durch Halbleiterbauelemente ersetzt. Manchmal werden sie auch in leistungsstarken Hochfrequenzsendern, hochwertigen Audiogeräten, verwendet.

Elektronische Lampen, die zur Beleuchtung bestimmt sind (Blitzlampen, Xenonlampen und Natriumlampen), werden nicht als Radiolampen bezeichnet und gehören normalerweise zur Klasse der Beleuchtungsgeräte.

Funktionsprinzip

Elektronische Röhre RCA "808"

Vakuumröhren mit beheizter Kathode

  • Als Ergebnis der thermionischen Emission verlassen Elektronen die Kathodenoberfläche.
  • Unter dem Einfluss der Potentialdifferenz zwischen Anode und Kathode gelangen die Elektronen zur Anode und bilden im äußeren Stromkreis einen Anodenstrom.
  • Mit Hilfe zusätzlicher Elektroden (Gitter) wird der elektronische Fluss gesteuert, indem an diese Elektroden ein elektrisches Potential angelegt wird.

In Vakuum-Vakuumröhren verschlechtert das Vorhandensein von Gas die Leistung der Röhre.

Gasgefüllte elektronische Lampen

Die Hauptsache für diese Geräteklasse ist der Fluss von Ionen und Elektronen in dem Gas, das die Lampe füllt. Die Strömung kann wie bei Vakuumgeräten durch thermionische Emission oder durch die Bildung einer elektrischen Entladung in einem Gas aufgrund der Stärke des elektrischen Felds erzeugt werden.

Geschichte

Nach dem Heizverfahren werden Kathoden in Kathoden mit direkter und indirekter Erwärmung unterteilt.

Die direkt beheizte Kathode ist ein Metallfaden. Direktglühlampen verbrauchen weniger Strom und heizen schneller auf, haben aber meist eine kürzere Lebensdauer, beim Einsatz in Signalstromkreisen benötigen sie Gleichstrom zur Versorgung mit Glühstrom und sind in manchen Schaltungen aufgrund der Wirkung nicht einsetzbar der Potentialdifferenz in verschiedenen Abschnitten der Kathode beim Lampenbetrieb.
Eine indirekt beheizte Kathode ist ein Zylinder, in dessen Innerem ein Filament (Heizelement) angeordnet ist. Solche Lampen werden indirekte Glühlampen genannt.

Lampenkathoden werden mit Metallen aktiviert, die eine niedrige Austrittsarbeit haben. In direkten Glühlampen wird dafür normalerweise Thorium verwendet, in indirekten Glühlampen - Barium. Trotz des Vorhandenseins von Thorium in der Kathode stellen direkte Glühlampen keine Gefahr für den Benutzer dar, da ihre Strahlung nicht über den Zylinder hinausgeht.

Anode

Anode der Vakuumröhre

positive Elektrode. Es wird in Form einer Platte ausgeführt, häufiger eines Kastens in Form eines Zylinders oder Quaders. Es besteht normalerweise aus Nickel oder Molybdän, manchmal aus Tantal und Graphit.

Netz

Zwischen der Kathode und der Anode befinden sich Gitter, die dazu dienen, den Elektronenfluss zu steuern und Nebenwirkungen zu eliminieren, die auftreten, wenn sich Elektronen von der Kathode zur Anode bewegen.

Das Geflecht ist ein Gitter aus dünnem Draht oder wird häufiger in Form einer Drahtspirale hergestellt, die um mehrere Stützpfosten (Traversen) gewickelt ist. Bei Stablampen wird die Rolle von Gittern von einem System aus mehreren dünnen Stäben parallel zu Kathode und Anode übernommen, und die Physik ihrer Arbeit ist anders als beim herkömmlichen Design.

Grids werden in die folgenden Typen unterteilt:

Je nach Verwendungszweck der Leuchte kann diese bis zu sieben Gitter haben. Bei einigen Varianten des Einschaltens von Mehrgitterlampen können einzelne Gitter als Anode wirken. Beispielsweise ist bei einem Generator nach dem Schembel-Schema auf einer Tetrode oder Pentode der eigentliche Generator eine „virtuelle“ Triode, die aus einer Kathode, einem Steuergitter und einem Abschirmgitter als Anode gebildet wird.

Ballon

Haupttypen

Kleine ("Finger") Funkröhren

Die wichtigsten Arten von elektronischen Vakuumröhren:

  • Dioden (einfach für hohe Spannungen hergestellt, siehe Kenotron)
  • Balken-Tetroden und Pentoden (als Varianten dieser Typen)
  • kombinierte Lampen (enthalten eigentlich 2 oder mehr Lampen in einer Glühbirne)

Moderne Anwendungen

Luftgekühlte metallkeramische Generatortriode GS-9B (UdSSR)

Hochfrequenz- und Hochspannungstechnik

  • In leistungsstarken Rundfunksendern (von 100 W bis Megawatt) werden in den Endstufen leistungsstarke und hochbelastbare Lampen mit Luft- oder Wasserkühlung der Anode und hohem (mehr als 100 A) Heizstrom verwendet. Magnetrons, Klystrons, sog. Wanderfeldröhren bieten eine Kombination aus hohen Frequenzen, Leistung und angemessenen Kosten (und oft nur die grundsätzliche Existenzmöglichkeit) der Elementbasis.
  • Das Magnetron findet sich nicht nur im Radar, sondern auch in jedem Mikrowellenherd.
  • Wenn mehrere zehn kV gleichgerichtet oder schnell geschaltet werden müssen, was mit mechanischen Schlüsseln nicht möglich ist, müssen Funkröhren verwendet werden. Das Kenotron bietet also eine akzeptable Dynamik bei Spannungen bis zu einer Million Volt.

militärische Industrie

Aufgrund des Funktionsprinzips sind Vakuumröhren Geräte, die viel widerstandsfähiger gegen schädliche Faktoren wie einen elektromagnetischen Impuls sind. Zur Information: In einem einzigen Gerät können mehrere hundert Lampen stecken. In der UdSSR wurden in den 1950er Jahren für den Einsatz in militärischer Bordausrüstung Stablampen entwickelt, die sich durch ihre geringe Größe und hohe mechanische Festigkeit auszeichneten.

Miniaturlampe vom Typ "Eichel" (Pentode 6Zh1Zh, UdSSR, 1955)

Weltraumtechnologie

Die Strahlungsdegradation von Halbleitermaterialien und das Vorhandensein eines natürlichen Vakuums im interplanetaren Medium machen die Verwendung bestimmter Lampentypen zu einem Mittel, um die Zuverlässigkeit und Haltbarkeit von Raumfahrzeugen zu erhöhen. Die Verwendung von Transistoren in AMS Luna-3 war mit einem großen Risiko verbunden.

Erhöhte Umgebungstemperatur und Strahlung

Lampenausrüstung kann für einen größeren Temperatur- und Strahlungsbereich von Bedingungen ausgelegt werden als Halbleiterausrüstung.

Hochwertige Tontechnik

Nach subjektiver Meinung der meisten Musikliebhaber unterscheidet sich der „Röhren“-Sound grundlegend von dem „Transistor“-Sound. Es gibt mehrere Versionen der Erklärung für diese Unterschiede, die beide auf wissenschaftlicher Forschung und offen gesagt unwissenschaftlicher Argumentation beruhen. Eine der Haupterklärungen für die Unterschiede zwischen Röhren- und Transistorklang ist der „natürliche“ Klang von Röhrengeräten. Röhrensound ist "Surround" (manche nennen es "holografisch"), im Gegensatz zu "flachem" Transistor. Der Röhrenverstärker vermittelt deutlich die Emotionen, die Energie des Interpreten, "Drive" (für den Gitarristen sie verehren). Transistorverstärker sind solchen Aufgaben kaum gewachsen. Oft verwenden Designer von Transistorverstärkern Schaltungen, die Röhren ähneln (Klasse-A-Betrieb, Transformatoren, keine gemeinsame negative Rückkopplung). Das Gesamtergebnis dieser Ideen war die „Rückkehr“ der Röhrentechnik in den Bereich der High-End-Verstärker. Der objektive (wissenschaftliche) Grund für diese Situation ist die hohe Linearität (aber nicht ideal) der Lampe, hauptsächlich der Triode. Ein Transistor, vor allem ein Bipolarer, ist im Allgemeinen ein nichtlineares Element und kann ohne Linearisierungsmaßnahmen in der Regel nicht arbeiten.

Vorteile von Röhrenverstärkern:

Einfachheit der Schemata. Seine Parameter sind wenig von äußeren Faktoren abhängig. Infolgedessen besteht ein Röhrenverstärker tendenziell aus weniger Teilen als ein Solid-State-Verstärker.

Die Parameter der Lampen sind weniger temperaturabhängig als die Parameter des Transistors. Lampen sind unempfindlich gegen elektrische Überlastung. Die kleine Anzahl von Teilen trägt auch stark zur Zuverlässigkeit und Verringerung der durch den Verstärker eingeführten Verzerrung bei. Der Transistorverstärker hat Probleme mit "thermischen" Verzerrungen.

Gute Anpassung des Röhrenverstärkereingangs an die Last. Lampenkaskaden haben eine sehr hohe Eingangsimpedanz, was Verluste reduziert und hilft, die Anzahl aktiver Elemente im Funkgerät zu reduzieren. - Einfache Wartung. Fällt zum Beispiel direkt während einer Aufführung eine Lampe an einem Konzertverstärker aus, dann ist der Austausch viel einfacher als ein durchgebrannter Transistor oder Mikroschaltkreis. Aber bei Konzerten macht das sowieso niemand. Verstärker bei Konzerten sind immer auf Lager, und Röhrenverstärker sind doppelt auf Lager (weil Röhrenverstärker seltsamerweise viel häufiger kaputt gehen).

Das Fehlen einiger Arten von Verzerrungen, die Transistorkaskaden innewohnen, was sich günstig auf den Klang auswirkt.

Bei richtiger Nutzung der Vorteile von Röhren ist es möglich, Verstärker zu bauen, die innerhalb bestimmter Preisklassen Transistorverstärker in der Klangqualität übertreffen.

Subjektive Vintage-Optik bei der Erstellung von modischen Ausstattungsmustern.

Strahlungsunempfindlich bis zu sehr hohen Werten.

Nachteile von Röhrenverstärkern:

Neben der Stromversorgung der Anoden benötigen Lampen zusätzliche Energie zum Heizen. Daher der geringe Wirkungsgrad und als Ergebnis eine starke Erwärmung.

Lampenanlagen können nicht sofort betriebsbereit sein. Ein Vorheizen der Lampen für mehrere zehn Sekunden ist erforderlich. Die Ausnahme bilden direkte Glühlampen, die sofort zu arbeiten beginnen.

Die Endstufen der Lampen müssen über Transformatoren an die Last angepasst werden. Infolgedessen die Komplexität des Designs und schlechte Gewichts- und Größenindikatoren aufgrund von Transformatoren.

Lampen erfordern die Verwendung hoher Versorgungsspannungen, die Hunderte (und in leistungsstarken Verstärkern Tausende) Volt betragen. Dadurch ergeben sich gewisse sicherheitstechnische Einschränkungen beim Betrieb solcher Verstärker. Außerdem erfordert eine hohe Ausgangsspannung fast immer die Verwendung eines Abwärts-Ausgangstransformators. Gleichzeitig ist jeder Transformator ein nichtlineares Gerät in einem weiten Frequenzbereich, was bei den besten Modellen von Röhrenverstärkern zu nichtlinearen Verzerrungen im Klang bei einem Pegel von fast 1% führt (zum Vergleich: der nichtlineare Verzerrungen der besten Transistorverstärker sind so gering, dass sie nicht gemessen werden können). Für einen Röhrenverstärker kann eine Verzerrung in Höhe von 2-3 % als normal angesehen werden. Art und Spektrum dieser Verzerrungen unterscheiden sich von denen eines Transistorverstärkers. Auf die subjektive Wahrnehmung hat dies in der Regel keinen Einfluss. Der Transformator ist natürlich ein nichtlineares Element. Aber es wird sehr oft am Ausgang des DAC verwendet, wo es eine galvanische Trennung durchführt (verhindert das Eindringen von Störungen vom DAC), die Rolle eines Bandbegrenzungsfilters spielt und anscheinend für die richtige „Ausrichtung“ des Signals sorgt Phasen. Dadurch gewinnt trotz aller Nachteile (zuallererst die hohen Kosten) nur der Sound. Auch Transformatoren werden nicht selten mit Erfolg in Transistorverstärkern eingesetzt.

Lampen haben eine begrenzte Lebensdauer. Mit der Zeit ändern sich die Parameter der Lampen, die Kathoden verlieren ihre Emission (die Fähigkeit, Elektronen zu emittieren) und der Glühfaden kann durchbrennen (die meisten Lampen arbeiten 200-1000 Stunden bis zum Ausfall, Transistoren sind drei Größenordnungen größer). Auch Transistoren können sich mit der Zeit verschlechtern.

Die Zerbrechlichkeit klassischer Lampen mit Glaskolben. Eine der Lösungen für dieses Problem war die Entwicklung von Lampen mit Metallkeramikzylindern mit größerer Festigkeit in den 40er Jahren des letzten Jahrhunderts, aber solche Lampen waren nicht weit verbreitet.

Einige Features von Röhrenverstärkern:

Nach subjektiver Meinung von Audiophilen wird der Klang von E-Gitarren von Röhrenverstärkern viel besser, tiefer und „musikalischer“ übertragen. Einige führen dies auf die Nichtlinearität des Ausgangsknotens und die eingeführte Verzerrung zurück, die von E-Gitarren-Liebhabern "geschätzt" werden. Das ist nicht wahr. Gitarristen verwenden Effekte, die mit zunehmender Verzerrung verbunden sind, aber zu diesem Zweck werden absichtlich entsprechende Änderungen an der Schaltung vorgenommen.

Die offensichtlichen Nachteile eines Röhrenverstärkers sind Zerbrechlichkeit, höherer Energieverbrauch als ein Transistorverstärker, kürzere Lampenlebensdauer, hohe Verzerrung (daran wird normalerweise beim Lesen der technischen Spezifikationen erinnert, da viele Hersteller die Hauptparameter von Verstärkern aufgrund schwerwiegender Unvollkommenheiten nicht messen solche Daten liefern, oder auf andere Weise - zwei völlig identische Verstärker können vom Standpunkt der gemessenen Parameter völlig unterschiedlich klingen), große Abmessungen und Gewicht der Ausrüstung sowie die darüber hinausgehenden Kosten von Transistor- und integrierter Technologie. Die Leistungsaufnahme eines hochwertigen Transistorverstärkers ist ebenfalls hoch, jedoch können seine Abmessungen und sein Gewicht mit einem Röhrenverstärker vergleichbar sein. Im Allgemeinen gilt ein solches Muster, je "sonorer", "musikalischer" usw. der Verstärker ist, desto größer sind seine Abmessungen und seine Leistungsaufnahme und desto geringer ist der Wirkungsgrad. Natürlich kann ein Klasse-D-Verstärker recht kompakt sein und sein Wirkungsgrad liegt bei 90 %. Aber was tun mit dem Ton? Wenn Sie Strom sparen wollen, dann ist ein Röhrenverstärker natürlich kein Helfer in dieser Angelegenheit.

Klassifizierung nach Namen

In der UdSSR / Russland übernommene Markierungen

Markierungen in anderen Ländern

In Europa übernahmen in den 30er Jahren die führenden Hersteller von Radioröhren das einheitliche europäische alphanumerische Kennzeichnungssystem:

- Der erste Buchstabe charakterisiert die Heizspannung bzw. deren Strom:

A - Heizspannung 4 V;

B - Glimmstrom 180 mA;

C - Glimmstrom 200 mA;

D - Heizspannung bis 1,4 V;

E - Heizspannung 6,3 V;

F - Heizspannung 12,6 V;

G - Heizspannung 5 V;

H - Glimmstrom 150 mA;

K - Heizspannung 2 V;

P - Glimmstrom 300 mA;

U - Glimmstrom 100 mA;

V - Glimmstrom 50 mA;

X - Glimmstrom 600 mA.

- Der zweite und die folgenden Buchstaben in der Bezeichnung bestimmen den Lampentyp:

B - Doppeldioden (gemeinsame Kathode);

C - Trioden (außer am Wochenende);

D - Ausgangstrioden;

E - Tetroden (außer am Wochenende);

F - Pentoden (außer am Wochenende);

L - Ausgangspentoden und -tetroden;

H - Hexoden oder Heptoden (Hexodentyp);

K - Oktoden oder Heptoden (Oktodentyp);

M - elektronische Lichteinstellungsanzeigen;

P - Verstärkerlampen mit Sekundäremission;

Y - Halbwellen-Kenotrons;

Z - Vollwellen-Kenotrons.

- Eine zwei- oder dreistellige Nummer gibt die äußere Gestaltung der Leuchte und die Seriennummer dieses Typs an, wobei die erste Ziffer meist die Art des Sockels oder Fußes charakterisiert, zum Beispiel:

1-9 - Glaslampen mit Lamellensockel ("rote Serie")

1x - Lampen mit Achtstiftsockel ("11er-Serie")

3x - Lampen in einem Glasbehälter mit Oktalsockel;

5x - Lampen mit lokaler Basis;

6x und 7x - Subminiaturlampen aus Glas;

8x und von 180 bis 189 - Glasminiatur mit einem Bein mit neun Stiften;

9x - Glasminiatur mit einem Bein mit sieben Stiften.

siehe auch

Entladungslampen

Entladungslampen verwenden typischerweise Edelgasentladungen bei niedrigen Drücken. Beispiele für Gasentladungs-Elektronenröhren:

  • Gasableiter zum Schutz vor Hochspannung (z. B. an Freileitungen, Hochleistungsradarempfängern usw.)
  • Thyratrons (Dreielektrodenlampen - Gasentladungstrioden, Vierelektroden - Gasentladungstetroden)
  • Xenon, Neonlampen und andere Gasentladungslichtquellen.

siehe auch

  • AOpen AX4B-533 Tube - Motherboard basierend auf Intel 845 Sk478 Chipsatz mit Röhren-Audioverstärker
  • AOpen AX4GE Tube-G - Motherboard basierend auf Intel 845GE Sk478 Chipsatz mit Röhren-Audioverstärker
  • AOpen VIA VT8188A - Motherboard basierend auf dem VIA K8T400M Sk754-Chipsatz Mit 6-Kanal-Röhren-Audioverstärker.
  • Hanwas X-Tube USB Dongle ist eine DTS-fähige USB-Soundkarte für Laptops, die das Aussehen einer Vakuumröhre nachahmt.

Anmerkungen

Verknüpfungen

  • Nachschlagewerk über in- und ausländische Radioröhren. Über 14.000 Radioröhren
  • Handbücher zu Radioröhren und alle notwendigen Informationen
Passiver Festkörper Widerstand Variabler Widerstand Trimmerwiderstand Varistor Kondensator Variabler Kondensator Trimmerkondensator Induktivität Quarzresonator Sicherung Rückstellbare Sicherung Transformator
Aktiver Festkörper Diode· LED · Photodiode · Halbleiterlaser · Schottky Diode· Zenerdiode · Stabistor · Varicap · Varicond · Diodenbrücke · Avalanche-Diode · Tunneldiode · Gunn-Diode
Transistor · bipolarer Transistor · Feldeffekttransistor ·

Wie die Bezeichnungen der Lampen entschlüsselt werden, wie die Namen der Lampen gebildet werden, was der Unterschied zwischen Mehrgitter- und Mehrelektrodenlampen ist, wie die Elektroden der Empfangslampen angezeigt werden usw.

Wie werden Lampenbezeichnungen entschlüsselt?

Empfangslampen des Werks Svetlana werden normalerweise mit zwei Buchstaben und einer Zahl gekennzeichnet. Der erste Buchstabe gibt den Zweck der Lampe an, der zweite - den Kathodentyp und die Nummer - die Seriennummer der Entwicklung der Lampe.

Die Buchstaben werden wie folgt entschlüsselt:

  • U - verstärkend,
  • P - Rezeption,
  • T - Übersetzung,
  • G - Generator,
  • Zh - Generator mit geringer Leistung (alter Name),
  • M - modulatorisch,
  • B - leistungsstarker Generator (alter Name)
  • K - Kenotron,
  • B - Gleichrichter,
  • C ist etwas Besonderes.

Der Kathodentyp wird durch folgende Buchstaben angegeben:

  • T - thoriert,
  • O - oxidiert,
  • K - kohlensäurehaltig,
  • B - Barium.

So bedeutet SO-124: Spezialoxid Nr. 124.

Bei Generatorlampen gibt die Zahl neben dem Buchstaben G die nutzbare Ausgangsleistung der Lampe an, und bei Lampen mit geringer Leistung (mit natürlicher Kühlung) wird diese Leistung in Watt und bei wassergekühlten Lampen in Kilowatt angegeben.

Was bedeuten die Buchstaben „C“ und „RL“ auf den Zylindern unserer Radioröhren?

Der Buchstabe "C" im Kreis ist die Marke des Leningrader Werks "Svetlana", "RL" - des Moskauer Werks "Radiolampe".

Wie werden Lampennamen gebildet?

Alle modernen Radioröhren können in zwei Kategorien unterteilt werden: Einzellampen mit einer Lampe in ihrem Zylinder und kombinierte Lampen, die eine Kombination aus zwei oder mehr Lampen sind, die manchmal eine (gemeinsame) und manchmal mehrere unabhängige Kathoden haben.

Für Lampen des ersten Typs gibt es zwei Möglichkeiten der Benennung. Die nach der ersten Methode zusammengestellten Namen geben die Anzahl der Gitter an, wobei die Anzahl der Gitter durch das griechische Wort und das Gitter durch das englische Wort (grid) angegeben wird.

Somit würde durch dieses Verfahren eine Lampe mit fünf Gittern als "Pentaster" bezeichnet. Bei der zweiten Methode gibt der Name die Anzahl der Elektroden an, von denen eine die Kathode, die andere die Anode und alle anderen Gitter sind.

Eine Lampe, die nur zwei Elektroden (eine Anode und eine Kathode) hat, wird als Diode bezeichnet, eine Drei-Elektroden-Lampe wird als Triode bezeichnet, eine Vier-Elektroden-Lampe ist eine Tetrode, eine Fünf-Elektroden-Lampe ist eine Pentode, eine Sechs-Elektroden-Lampe ist eine Elektrodenlampe ist eine Hexode, eine Lampe mit sieben Elektroden ist eine Heptode und eine Lampe mit acht Elektroden ist eine Oktode.

So kann eine Lampe mit sieben Elektroden (Anode, Kathode und fünf Gitter) auf eine Weise als Pentagitter und auf andere Weise als Heptode bezeichnet werden.

Kombinierte Lampen haben Namen, die die in einem Zylinder eingeschlossenen Lampentypen angeben, zum Beispiel: Dioden-Pentode, Dioden-Triode, doppelte Dioden-Triode (der letztere Name gibt an, dass zwei Diodenlampen und eine Triode in einem Zylinder eingeschlossen sind).

Was ist der Unterschied zwischen Mehrgitter- und Mehrelektrodenlampen?

Kürzlich wurde im Zusammenhang mit der Veröffentlichung von Lampen mit vielen Elektroden die folgende Klassifizierung von Lampen vorgeschlagen, die noch keine allgemeine Anerkennung gefunden hat.

Als Mehrgitterlampen werden solche Lampen vorgeschlagen, die eine Kathode, eine Anode und mehrere Gitter aufweisen. Mehrelektrodenlampen sind solche, die zwei oder mehr Anoden haben. Eine Mehrelektrodenlampe wird auch eine genannt, die zwei oder mehr Kathoden hat.

Die abgeschirmte Lampe, Pentode, Pentagrid, Oktode sind Mehrgitter, da jede von ihnen eine Anode und eine Kathode und jeweils zwei, drei, fünf und sechs Gitter hat.

Dieselben Lampen wie eine Doppeldioden-Triode, eine Triode-Pentode usw. gelten als Mehrfachelektroden, da eine Doppeldioden-Triode drei Anoden hat, eine Trioden-Pentode zwei Anoden usw.

Was ist eine Vari-Slope („Varimyu“)-Lampe?

Lampen mit variabler Steigung haben die Besonderheit, dass ihre Kennlinie bei kleinen Auslenkungen nahe Null eine große Steigung hat und die Verstärkung maximal ansteigt.

Wenn die negative Vorspannung zunimmt, nehmen die Steigung und die Verstärkung der Röhre ab. Diese Eigenschaft einer Lampe mit variabler Flankensteilheit ermöglicht es, in der Hochfrequenz-Verstärkungsstufe des Empfängers die Empfangsstärke automatisch anzupassen: Bei schwachen Signalen (kleiner Offset) verstärkt die Lampe so viel wie möglich, bei starken Signalen die Tropfen gewinnen.

Die Abbildung links zeigt die Kennlinie einer variablen Neigungslampe 6SK7 und rechts die Kennlinie einer konventionellen Lampe 6SJ7. Ein charakteristisches Merkmal einer Lampe mit variabler Neigung ist ein langer „Schwanz“ am unteren Rand der Kennlinie.

Reis. 1. Kennlinien der variablen Neigungslampe 6SK7 und rechts die Kennlinie der konventionellen Lampe 6SJ7.

Was bedeuten DDT und DDP?

DDT ist eine Abkürzung für eine Doppeltriodendiode und DDP ist eine Abkürzung für eine Doppelpentodendiode.

Die Schlussfolgerungen der Elektroden für verschiedene Lampen sind in der Abbildung dargestellt. (Die Markierung der Stifte ist so gegeben, als würde man von unten auf die Basis schauen).

Reis. 2. Wie sind die Elektroden an den Empfangslampen?

  • 1 - direkte Filamenttriode;
  • 2 - abgeschirmte direkte Glühlampe;
  • 3 - Kenotron mit zwei Anoden;
  • 4 - Pentode mit direktem Filament;
  • 5 - Triode der indirekten Heizung;
  • 6 - abgeschirmte Lampe mit indirekter Glühung;
  • 7 - direktes Filament-Pentagrid;
  • 8 - Pentagrid mit indirektem Filament;
  • 9 - Doppeltriode mit direkter Erwärmung;
  • 10 - Doppeldioden-Triode mit direkter Erwärmung;
  • 11 - Doppeldioden-Triode mit indirekter Erwärmung;
  • 12 - Pentode mit indirekter Heizung;
  • 13 - Doppeldioden-Pentode mit indirekter Heizung;
  • 14 - leistungsstarke Triode;
  • 15 - leistungsstarkes Kenotron mit einer Anode.

Was nennt man Lampenparameter?

Jede Vakuumröhre hat einige charakteristische Merkmale, die ihre Eignung für den Betrieb unter bestimmten Bedingungen und die Verstärkung, die diese Röhre bieten kann, charakterisieren.

Diese lampenspezifischen Daten werden als Lampenparameter bezeichnet. Zu den Hauptparametern gehören: die Verstärkung der Lampe, die Steilheit der Kennlinie, der Innenwiderstand, der Qualitätsfaktor, der Wert der Kapazität zwischen den Elektroden.

Was ist der Verstärkungsfaktor?

Der Verstärkungsfaktor (normalerweise mit dem griechischen Buchstaben |i bezeichnet) gibt an, wie viel stärker im Vergleich zur Wirkung der Anode das Steuergitter auf den vom Glühfaden emittierten Elektronenfluss einwirkt.

Der All-Union Standard 7768 definiert die Verstärkung als „ein Parameter einer Vakuumröhre, der das Verhältnis der Änderung der Anodenspannung zur entsprechenden umgekehrten Änderung der Gitterspannung ausdrückt, die erforderlich ist, um den Anodenstrom konstant zu halten“.

Was ist Steigung?

Die Steilheit der Kennlinie ist das Verhältnis der Änderung des Anodenstroms zur entsprechenden Änderung der Spannung des Steuergitters bei konstanter Spannung an der Anode.

Die Steigung der Kennlinie wird üblicherweise mit dem Buchstaben S bezeichnet und in Milliampere pro Volt (mA/V) ausgedrückt. Die Steilheit der Kennlinie ist einer der wichtigsten Parameter der Lampe. Es ist davon auszugehen, dass je größer die Steilheit, desto besser die Lampe.

Wie groß ist der Innenwiderstand einer Lampe?

Der Innenwiderstand der Lampe ist das Verhältnis der Änderung der Anodenspannung zur entsprechenden Änderung des Anodenstroms bei konstanter Spannung am Gitter. Der Innenwiderstand wird mit dem Buchstaben Shi bezeichnet und in Ohm angegeben.

Was ist der Qualitätsfaktor einer Lampe?

Der Qualitätsfaktor ist das Produkt aus der Verstärkung und der Steilheit der Lampe, d. h. das Produkt von i mal S. Der Qualitätsfaktor wird mit dem Buchstaben G bezeichnet. Der Qualitätsfaktor charakterisiert die Lampe als Ganzes.

Je höher der Qualitätsfaktor der Lampe, desto besser die Lampe. Der Qualitätsfaktor wird in Milliwatt geteilt durch Volt zum Quadrat (mW/V2) ausgedrückt.

Was ist die innere Gleichung einer Lampe?

Die innere Gleichung der Lampe (sie ist immer gleich 1) ist das Verhältnis der Steilheit der Kennlinie S, multipliziert mit dem Innenwiderstand Ri und dividiert durch die Verstärkung q, d. H. S * Ri / c \u003d 1.

Also: S=c/Ri, c=S*Ri, Ri=c/S.

Was ist die Kapazität zwischen den Elektroden?

Die Elektrodenkapazität ist die elektrostatische Kapazität, die zwischen den verschiedenen Elektroden der Lampe besteht, beispielsweise zwischen Anode und Kathode, Anode und Gitter usw.

Die Kapazität zwischen der Anode und dem Steuergitter (Cga) ist von größter Bedeutung, da sie die von der Lampe erzielbare Verstärkung begrenzt. In abgeschirmten Lampen, die für Hochfrequenzverstärkung vorgesehen sind, wird Cga normalerweise in Hundertstel oder Tausendstel Mikromikrofarad gemessen.

Wie groß ist die Eingangskapazität der Lampe?

Die Lampeneingangskapazität (Cgf) ist die Kapazität zwischen dem Steuergitter und der Kathode. Diese Kapazität ist normalerweise mit der Kapazität des variablen Kondensators des Abstimmkreises verbunden und verringert die Überlappung des Kreises.

Wie groß ist die Verlustleistung an der Anode?

Während des Betriebs der Lampe fliegt ein Elektronenstrom zu ihrer Anode. Durch Elektronenstöße auf die Anode erwärmt sich diese. Wenn Sie viel Strom an der Anode abführen (freisetzen), kann die Anode schmelzen, was zum Tod der Lampe führt.

Die Verlustleistung an der Anode ist die Grenzleistung, für die die Anode einer gegebenen Lampe ausgelegt ist. Diese Leistung ist numerisch gleich der Anodenspannung multipliziert mit der Stärke des Anodenstroms und wird in Watt ausgedrückt.

Fließt beispielsweise bei einer Anodenspannung von 200 V ein Anodenstrom von 20 mA durch eine Lampe, so werden an der Anode 200 * 0,02 = 4 W abgeführt.

Wie bestimmt man die Verlustleistung an der Anode der Lampe?

Die maximal an der Anode abführbare Leistung ist in der Regel im Lampenpass angegeben. Mit Kenntnis der Verlustleistung und einer bestimmten Anodenspannung kann berechnet werden, welcher maximale Strom für eine bestimmte Lampe zulässig ist.

Somit beträgt die Verlustleistung an der Anode der UO-104-Lampe 10 Watt. Daher sollte bei einer Anodenspannung von 250 V der Anodenstrom der Lampe 40 mA nicht überschreiten, da bei dieser Spannung genau 10 W an der Anode abgeführt werden.

Warum wird die Anode der Ausgangslampe heiß?

Die Anode der Ausgangslampe wird heiß, weil an ihr mehr Leistung abgegeben wird, als für die Lampe ausgelegt ist. Dies geschieht normalerweise, wenn eine hohe Spannung an die Anode angelegt wird und die am Steuergitter eingestellte Vorspannung klein ist; in diesem Fall fließt ein großer Anodenstrom durch die Lampe, und als Ergebnis übersteigt die Verlustleistung die zulässige.

Um dieses Phänomen zu vermeiden, muss entweder die Anodenspannung reduziert oder die Vorspannung am Steuergitter erhöht werden. Ebenso kann in der Lampe nicht die Anode erhitzt werden, sondern das Gitter.

So werden z. B. Abschirmgitter in abgeschirmten Lampen und Pentoden teilweise beheizt. Dies kann passieren, wenn die Anodenspannung an diesen Lampen zu hoch ist und eine kleine Vorspannung an den Steuergittern vorliegt, und in Fällen, in denen die Anodenspannung aufgrund eines Fehlers die Anode der Lampe nicht erreicht.

In diesen Fällen fließt ein erheblicher Teil des Lampenstroms durch das Gitter und heizt es auf.

Warum wurden Lampenanoden in letzter Zeit schwarz gemacht?

Lampenanoden sind zur besseren Wärmeableitung geschwärzt. Eine geschwärzte Anode kann mehr Leistung abführen.

Wie kann man die Messwerte von Instrumenten verstehen, wenn man eine gekaufte Radioröhre in einem Geschäft testet?

Die in Radiogeschäften verwendeten Testaufbauten zum Testen gekaufter Röhren sind äußerst primitiv und geben nicht wirklich einen Eindruck von der Betriebstauglichkeit der Röhre.

Alle diese Anlagen sind meistens für die Prüfung von Drei-Elektroden-Lampen ausgelegt. Abgeschirmte Lampen oder Hochfrequenzpentoden werden in den gleichen Panels getestet, und daher zeigen die Instrumente der Testinstallation den Strom nicht von der Anode der Lampe, sondern vom Abschirmgitter, da ein Abschirmgitter an den Anodenstift angeschlossen ist der Sockel solcher Lampen.

Hat die Lampe also einen Kurzschluss zwischen Abschirmgitter und Anode, so wird dieser Fehler auf dem Prüfstand im Laden nicht erkannt und die Lampe gilt als gut. Diese Geräte können nur verwendet werden, um zu beurteilen, ob das Filament intakt ist und eine Emission vorliegt.

Kann die Unversehrtheit der Filamente ein Zeichen für die Eignung der Lampe sein?

Die Unversehrtheit der Wendel kann als relativ sicheres Zeichen für die Betriebstauglichkeit der Lampe nur gegenüber Lampen mit reiner Wolframkathode gewertet werden (solche Lampen sind z. B. die derzeit nicht mehr produzierte R-5-Lampe). ).

Bei vorgeheizten und modernen Direktglühlampen zeigt die Unversehrtheit des Glühfadens noch nicht an, dass die Lampe für den Betrieb geeignet ist, da die Lampe möglicherweise auch mit einem ganzen Glühfaden keine Emission aufweist.

Darüber hinaus bedeutet die Unversehrtheit des Glühfadens und sogar das Vorhandensein von Emission noch nicht, dass die Lampe perfekt für den Betrieb geeignet ist, da es in der Lampe zu Kurzschlüssen zwischen Anode und Gitter usw. kommen kann.

Was ist der Unterschied zwischen einer kompletten Lampe und einer minderwertigen?

In Lampenfabriken werden alle Lampen geprüft und inspiziert, bevor sie die Fabrik verlassen. Werksnormen sehen bekannte Toleranzen für Lampenparameter vor, und Lampen, die diese Toleranzen einhalten, dh Lampen, deren Parameter diese Toleranzen nicht überschreiten, gelten als vollwertige Lampen.

Als defekt gilt eine Lampe, bei der mindestens einer der Parameter diese Toleranzen überschreitet. Zu den defekten Lampen gehören auch Lampen, die einen äußeren Defekt aufweisen, z. B. schiefe Elektroden, ein schiefer Kolben, Risse, Kratzer am Sockel usw.

Lampen dieser Art sind als „minderwertig“ oder „2. Klasse“ gekennzeichnet und werden zu einem reduzierten Preis angeboten. In der Regel unterscheiden sich defekte Lampen in puncto Leistung nicht wesentlich von vollwertigen.

Beim Kauf von defekten Lampen ist es ratsam, eine zu wählen, die einen offensichtlichen äußeren Defekt aufweist, da eine solche defekte Lampe fast immer völlig normale Parameter hat.

Was ist eine Lampenkathode?

Die Kathode der Lampe ist die Elektrode, die beim Erhitzen Elektronen emittiert, deren Fluss den Anodenstrom der Lampe bildet.

Bei Direktglühlampen werden Elektronen direkt vom Glühfaden emittiert. Daher ist bei Direktglühlampen der Glühfaden auch die Kathode. Diese Lampen umfassen UO-104-Lampen, alle Bariumlampen, Kenotrons.

Reis. 3. Was sind direkte Glühlampen?

In einer beheizten Lampe ist der Glühfaden nicht ihre Kathode, sondern wird nur dazu verwendet, den Porzellanzylinder, in dem dieser Glühfaden verläuft, auf die gewünschte Temperatur zu erhitzen.

Auf diesen Zylinder wird ein Nickelgehäuse aufgesetzt, auf das eine spezielle Aktivschicht aufgebracht wird, die bei Erwärmung Elektronen abgibt. Diese elektronenemittierende Schicht ist die Kathode der Lampe.

Aufgrund der großen thermischen Trägheit des Porzellanzylinders hat er bei Änderungen der Stromrichtung keine Zeit zum Abkühlen, sodass der Hintergrund des Wechselstroms während des Betriebs des Empfängers praktisch nicht wahrnehmbar ist.

Beheizte Lampen werden auch indirekt beheizte oder indirekt beheizte Lampen sowie Lampen mit einer Äquipotentialkathode genannt.

Reis. 4. Was ist eine beheizte Lampe?

Warum werden Lampen mit indirektem Glühfaden hergestellt, wenn es einfacher wäre, Lampen mit direktem Glühfaden und dickem Glühfaden herzustellen?

Wird eine Direkt-Glühlampe mit Wechselstrom beheizt, so sind in der Regel Wechselstromgeräusche zu hören. Dieses Rauschen ist hauptsächlich darauf zurückzuführen, dass beim Richtungswechsel des Stroms und wenn der Strom in diesen Momenten auf Null abfällt, der Lampenfaden etwas abkühlt und seine Emission abnimmt.

Es scheint möglich, Wechselstromrauschen zu vermeiden, indem man das Filament sehr dick macht, da das dicke Filament nicht viel Zeit zum Abkühlen hat.

Es ist jedoch sehr unrentabel, Lampen mit solchen Glühfäden in der Praxis zu verwenden, da sie einen sehr großen Strom zum Heizen verbrauchen. Außerdem ist zu beachten, dass der Hintergrund des Wechselstroms bei eingeschaltetem Filament nicht nur durch die periodische Abkühlung des Filaments auftritt.

Der Hintergrund hängt gewissermaßen auch damit zusammen, dass das Potential der Wendel 50 mal pro Minute sein Vorzeichen wechselt, und da das Gitter der Lampe im Stromkreis mit der Wendel verbunden ist, überträgt sich diese Richtungsänderung auf das Gitter , wodurch der Anodenstrom wellt, was im Lautsprecher als Hintergrund zu hören ist.

Daher ist es viel rentabler, Lampen mit indirekter Heizung herzustellen, da solche Lampen frei von den aufgeführten Nachteilen sind.

Was ist eine Äquipotentialkathode?

Eine Äquipotentialkathode ist eine beheizte Kathode. Der Name „Äquipotential“ wird verwendet, weil das Potential über die gesamte Länge der Kathode gleich ist.

Bei direkt beheizten Kathoden ist das Potential nicht gleich: Bei 4-Volt-Lampen variiert es von 0 bis 4 V, bei 2-Volt-Lampen von 0 bis 2 V.

Was ist eine aktivierte Kathodenlampe?

Vakuumröhren hatten früher eine Kathode aus reinem Wolfram. Eine signifikante Emission von diesen Kathoden beginnt erst bei sehr hohen Temperaturen (etwa 2400°).

Um diese Temperatur zu erzeugen, wird ein starker Strom benötigt und somit sind Lampen mit einer Wolframkathode sehr unwirtschaftlich. Es wurde festgestellt, dass, wenn die Kathoden mit Oxiden der sogenannten Erdalkalimetalle beschichtet sind, die Emission von den Kathoden bei einer viel niedrigeren Temperatur (800–1200 °) beginnt und daher ein viel schwächerer Strom für das entsprechende Glühen der Lampe benötigt wird , d. h. eine solche Lampe wird sparsamer im Verbrauch von Batterien oder Akkumulatoren.

Solche mit Erdalkalimetalloxiden beschichtete Kathoden werden als aktiviert bezeichnet, und der Vorgang einer solchen Beschichtung wird als Kathodenaktivierung bezeichnet. Der derzeit gebräuchlichste Aktivator ist Barium.

Was ist der Unterschied zwischen thorierten, kohlensäurehaltigen, Oxid- und Bariumlampen?

Der Unterschied zwischen diesen Lampentypen liegt in der Verarbeitung (Aktivierung) der Kathoden der Lampen. Zur Erhöhung des Emissionsgrades wird die Kathode mit einer Schicht aus Thorium, Oxid, Barium bedeckt.

Lampen mit einer mit Thorium beschichteten Kathode werden als thoriert bezeichnet. Bariumbeschichtete Lampen werden als Bariumlampen bezeichnet. Oxidlampen sind in den meisten Fällen auch Bariumlampen, und der Unterschied in ihrem Namen erklärt sich nur aus der Art und Weise, wie die Kathode aktiviert wird.

Bei einigen (starken) Lampen wird die Kathode nach der Aktivierung mit Kohlenstoff behandelt, um die Thoriumschicht fest zu fixieren. Solche Lampen werden mit Kohlensäure bezeichnet.

Kann anhand der Farbe der Glühlampe der Lampe die Richtigkeit des Lampenmodus beurteilt werden?

In gewissen Grenzen kann man anhand der Farbe des Glühens die Richtigkeit des Glühverhaltens der Lampe beurteilen, dies erfordert jedoch eine gewisse Erfahrung, da Lampen unterschiedlicher Art ein ungleiches Kathodenglühen haben.

Ist es gefährlich, den Lampensockel zu erhitzen?

Die Erwärmung des Lampensockels während des Betriebs stellt keine Gefahr für die Lampe dar und ist auf die Wärmeübertragung vom Zylinder und den Innenteilen der Lampe auf den Sockel zurückzuführen.

Warum ist bei einigen Lampen (z. B. UO-104) eine Glimmerscheibe in der Glühbirne gegen den Sockel gelegt?

Diese Glimmerscheibe dient dazu, den Sockel vor der Wärmestrahlung der Lampenelektroden zu schützen. Ohne einen solchen „Thermoschirm“ würde der Lampensockel zu heiß werden. Ähnliche Wärmeschirme werden in allen Hochleistungslampen verwendet.

Warum hört man, wenn man einige Lampen umdreht, dass etwas in ihrem Sockel rollt?

Ein solches Rollen tritt aufgrund der Tatsache auf, dass Isolatoren auf die Leiter gelegt werden, die sich innerhalb der Basis befinden und die Elektroden mit den Stiften verbinden - Glasröhren, die die Ausgangsleiter vor Kurzschlüssen schützen.

Diese Rohre in einigen Lampen bewegen sich entlang des Drahtes, wenn die Lampen umgedreht werden.

Warum sind die Kolben moderner Lampen gestuft?

Bei Lampen des alten Typs wurden die Elektroden nur an einer Seite befestigt, an der Stelle der Lampe, wo die Pfosten, an denen die Elektroden befestigt sind, mit dem Glasbein verbunden sind.

Bei dieser Befestigungskonstruktion werden die Elektroden aufgrund der Elastizität der Halter leicht Vibrationen ausgesetzt. In den Zylindern moderner Lampen sind die Elektroden an zwei Punkten befestigt - unten sind sie mit Halterungen am Glasbein befestigt und oben - an der Glimmerplatte, die in die "Kuppel" der Lampe gedrückt wird.

Dadurch wird das gesamte Design der Lampe zuverlässiger und steifer, was die Haltbarkeit der Lampen erhöht, wenn sie beispielsweise in Mobiltelefonen usw. funktionieren müssen. Lampen dieses Designs sind weniger anfällig für Mikrofoneffekte.

Warum sind Glühbirnen mit einer silbrigen oder braunen Beschichtung überzogen?

Für den normalen Betrieb der Lampen muss der Verdünnungsgrad der Luft im Inneren des Zylinders (Vakuum) sehr hoch sein. Der Druck in der Lampe wird in Millionstel Millimeter Quecksilbersäule gemessen.

Mit den fortschrittlichsten Pumpen ist es äußerst schwierig, ein solches Vakuum zu erreichen. Aber auch diese Verdünnung schützt die Lampe noch nicht vor einer weiteren Verschlechterung des Vakuums.

In dem Metall, aus dem die Anode und das Gitter hergestellt sind, kann sich ein absorbiertes („eingeschlossenes“) Gas befinden, das dann freigesetzt werden kann, wenn die Lampe in Betrieb ist und die Anode erhitzt wird, und das Vakuum verschlechtert.

Um diesem Phänomen entgegenzuwirken, wird die Lampe beim Abpumpen in ein Hochfrequenzfeld eingebracht, das die Lampenelektroden aufheizt. Bereits vorher wird der sogenannte „Getter“ (Absorber) in die Flasche eingebracht, also Substanzen wie Magnesium oder Barium, die die Fähigkeit besitzen, Gase zu absorbieren.

Unter Einwirkung eines Hochfrequenzfeldes dispergiert, nehmen diese Substanzen Gase auf. Der aufgesprühte Getter lagert sich auf dem Kolben der Lampe ab und überzieht diesen mit einer von außen sichtbaren Beschichtung.

Wenn Magnesium als Getter verwendet wurde, hat der Ballon eine silberne Tönung, mit einem Barium-Getter wird die Plaque goldbraun.

Warum leuchten Glühbirnen blau?

Meistens gibt die Lampe ein blaues gasförmiges Leuchten ab, weil Gas in der Lampe aufgetreten ist. Wenn Sie in diesem Fall die Glühlampe einschalten und Spannung an ihre Anode anlegen, wird der gesamte Kolben der Lampe mit blauem Licht gefüllt.

Eine solche Lampe ist für die Arbeit ungeeignet. Manchmal, wenn die Lampe in Betrieb ist, beginnt die Oberfläche der Anode zu glühen. Der Grund für dieses Phänomen ist die Abscheidung der aktiven Schicht auf der Anode und dem Gitter der Lampe während der Aktivierung der Kathode.

In diesem Fall glüht oft nur die innere Oberfläche der Anode. Dieses Phänomen verhindert nicht den normalen Betrieb der Lampe und ist kein Zeichen für ihre Beschädigung.

Wie wirkt sich das Vorhandensein von Gas in der Lampe auf den Betrieb der Lampe aus?

Befindet sich in der Flasche eine Gaslampe, kommt es während des Betriebs zu einer Ionisierung dieses Gases. Der Ionisationsprozess läuft wie folgt ab: Elektronen, die von der Kathode zur Anode eilen, treffen auf ihrem Weg auf Gasmoleküle, treffen auf sie und schlagen Elektronen aus ihnen heraus.

Die herausgeschlagenen Elektronen wiederum stürmen zur Anode und erhöhen den Anodenstrom, wobei diese Erhöhung des Anodenstroms ungleichmäßig, sprunghaft auftritt und den Betrieb der Lampe verschlechtert.

Jene Gasmoleküle, aus denen die Elektronen herausgeschlagen und dadurch positive Ladungen aufgenommen wurden (die sogenannten Ionen), eilen zur negativ geladenen Kathode und treffen auf diese.

Bei erheblichen Gasmengen in der Lampe kann ein Ionenbeschuss der Kathode zum Abschlagen der aktiven Schicht von ihr und sogar zum Durchbrennen der Kathode führen.

Auf dem auf negativem Potential liegenden Gitter lagern sich auch positiv geladene Ionen ab und bilden den sogenannten Gitterionenstrom, dessen Richtung dem üblichen Gitterstrom der Lampe entgegengesetzt ist.

Dieser Ionenstrom beeinträchtigt den Betrieb der Kaskade erheblich, verringert die Verstärkung und führt manchmal zu Verzerrungen.

Was ist thermionischer Strom?

Die Elektronen, die sich in der Masse eines Körpers befinden, sind ständig in Bewegung. Die Geschwindigkeit dieser Bewegung ist jedoch so gering, dass die Elektronen den Widerstand der Oberflächenschicht des Materials nicht überwinden können und aus dieser herausfliegen.

Wenn der Körper erhitzt wird, erhöht sich die Geschwindigkeit der Elektronen und kann am Ende eine solche Grenze erreichen, dass die Elektronen aus dem Körper fliegen.

Solche Elektronen, deren Auftreten auf die Erwärmung des Körpers zurückzuführen ist, werden Thermoelektronen genannt, und der von diesen Elektronen erzeugte Strom wird thermionischer Strom genannt.

Was ist eine Emission?

Emission ist die Emission von Elektronen durch die Kathode der Lampe.

Wann verliert eine Lampe an Emission?

Emissionsverlust wird nur bei aktivierten Kathodenlampen beobachtet. Der Emissionsverlust ist eine Folge des Verschwindens der aktiven Schicht, was aus verschiedenen Gründen auftreten kann, beispielsweise durch Überhitzung, wenn eine höhere als die normale Heizspannung angelegt wird, sowie bei Vorhandensein von Gas in der Flasche und der resultierender Ionenbeschuss der Kathode (siehe Frage 125).

Was ist der Empfängerlampenmodus?

Die Betriebsart der Lampe ist der Komplex aller konstanten Spannungen, die an die Lampe angelegt werden, also die Wendelspannung, die Anodenspannung, die Spannung am Abschirmgitter, die Vorspannung am Steuergitter usw.

Wenn alle diese Spannungen den für eine bestimmte Lampe erforderlichen Spannungen entsprechen, arbeitet die Lampe im richtigen Modus.

Was bedeutet es, die Lampe in den gewünschten Betriebsmodus zu versetzen?

Das bedeutet, dass alle Elektroden mit solchen Spannungen versorgt werden müssen, die denen entsprechen, die im Lampenpass oder in der Gebrauchsanweisung angegeben sind.

Wenn die Beschreibung des Empfängers keine besonderen Anweisungen zum Lampenmodus enthält, sollten Sie sich an den Modusdaten orientieren, die im Lampenpass angegeben sind.

Was bedeutet der Ausdruck "Lampe blockiert"?

Unter "Sperren" der Lampe wird der Fall verstanden, wenn am Steuergitter der Lampe ein so großes negatives Potential angelegt wird, dass der Anodenstrom stoppt.

Ein solches Blockieren kann auftreten, wenn die negative Vorspannung am Lampengitter zu groß ist, sowie wenn es eine Unterbrechung im Lampengitterschaltkreis gibt. In diesem Fall können die auf dem Gitter abgelagerten Elektronen nicht zur Kathode abfließen und somit die Lampe „sperren“.

Elektrische Lampe

Russische Exportröhre 6550C

Elektrische Lampe, Radioröhre- ein Elektrovakuumgerät (genauer gesagt ein elektronisches Vakuumgerät), das funktioniert, indem es die Intensität des Elektronenflusses steuert, der sich im Vakuum oder in verdünntem Gas zwischen den Elektroden bewegt.

Radioröhren wurden im 20. Jahrhundert häufig als aktive Elemente elektronischer Geräte (Verstärker, Generatoren, Detektoren, Schalter usw.) verwendet. Gegenwärtig werden sie fast vollständig durch Halbleiterbauelemente ersetzt. Manchmal werden sie auch in leistungsstarken Hochfrequenzsendern, hochwertigen Audiogeräten, verwendet.

Elektronische Lampen, die zur Beleuchtung bestimmt sind (Blitzlampen, Xenonlampen und Natriumlampen), werden nicht als Radiolampen bezeichnet und gehören normalerweise zur Klasse der Beleuchtungsgeräte.

Funktionsprinzip

Elektronische Röhre RCA "808"

Vakuumröhren mit beheizter Kathode

  • Als Ergebnis der thermionischen Emission verlassen Elektronen die Kathodenoberfläche.
  • Unter dem Einfluss der Potentialdifferenz zwischen Anode und Kathode gelangen die Elektronen zur Anode und bilden im äußeren Stromkreis einen Anodenstrom.
  • Mit Hilfe zusätzlicher Elektroden (Gitter) wird der elektronische Fluss gesteuert, indem an diese Elektroden ein elektrisches Potential angelegt wird.

In Vakuum-Vakuumröhren verschlechtert das Vorhandensein von Gas die Leistung der Röhre.

Gasgefüllte elektronische Lampen

Die Hauptsache für diese Geräteklasse ist der Fluss von Ionen und Elektronen in dem Gas, das die Lampe füllt. Die Strömung kann wie bei Vakuumgeräten durch thermionische Emission oder durch die Bildung einer elektrischen Entladung in einem Gas aufgrund der Stärke des elektrischen Felds erzeugt werden.

Geschichte

Nach dem Heizverfahren werden Kathoden in Kathoden mit direkter und indirekter Erwärmung unterteilt.

Die direkt beheizte Kathode ist ein Metallfaden. Direktglühlampen verbrauchen weniger Strom und heizen schneller auf, haben aber meist eine kürzere Lebensdauer, beim Einsatz in Signalstromkreisen benötigen sie Gleichstrom zur Versorgung mit Glühstrom und sind in manchen Schaltungen aufgrund der Wirkung nicht einsetzbar der Potentialdifferenz in verschiedenen Abschnitten der Kathode beim Lampenbetrieb.
Eine indirekt beheizte Kathode ist ein Zylinder, in dessen Innerem ein Filament (Heizelement) angeordnet ist. Solche Lampen werden indirekte Glühlampen genannt.

Lampenkathoden werden mit Metallen aktiviert, die eine niedrige Austrittsarbeit haben. In direkten Glühlampen wird dafür normalerweise Thorium verwendet, in indirekten Glühlampen - Barium. Trotz des Vorhandenseins von Thorium in der Kathode stellen direkte Glühlampen keine Gefahr für den Benutzer dar, da ihre Strahlung nicht über den Zylinder hinausgeht.

Anode

Anode der Vakuumröhre

positive Elektrode. Es wird in Form einer Platte ausgeführt, häufiger eines Kastens in Form eines Zylinders oder Quaders. Es besteht normalerweise aus Nickel oder Molybdän, manchmal aus Tantal und Graphit.

Netz

Zwischen der Kathode und der Anode befinden sich Gitter, die dazu dienen, den Elektronenfluss zu steuern und Nebenwirkungen zu eliminieren, die auftreten, wenn sich Elektronen von der Kathode zur Anode bewegen.

Das Geflecht ist ein Gitter aus dünnem Draht oder wird häufiger in Form einer Drahtspirale hergestellt, die um mehrere Stützpfosten (Traversen) gewickelt ist. Bei Stablampen wird die Rolle von Gittern von einem System aus mehreren dünnen Stäben parallel zu Kathode und Anode übernommen, und die Physik ihrer Arbeit ist anders als beim herkömmlichen Design.

Grids werden in die folgenden Typen unterteilt:

Je nach Verwendungszweck der Leuchte kann diese bis zu sieben Gitter haben. Bei einigen Varianten des Einschaltens von Mehrgitterlampen können einzelne Gitter als Anode wirken. Beispielsweise ist bei einem Generator nach dem Schembel-Schema auf einer Tetrode oder Pentode der eigentliche Generator eine „virtuelle“ Triode, die aus einer Kathode, einem Steuergitter und einem Abschirmgitter als Anode gebildet wird.

Ballon

Haupttypen

Kleine ("Finger") Funkröhren

Die wichtigsten Arten von elektronischen Vakuumröhren:

  • Dioden (einfach für hohe Spannungen hergestellt, siehe Kenotron)
  • Balken-Tetroden und Pentoden (als Varianten dieser Typen)
  • kombinierte Lampen (enthalten eigentlich 2 oder mehr Lampen in einer Glühbirne)

Moderne Anwendungen

Luftgekühlte metallkeramische Generatortriode GS-9B (UdSSR)

Hochfrequenz- und Hochspannungstechnik

  • In leistungsstarken Rundfunksendern (von 100 W bis Megawatt) werden in den Endstufen leistungsstarke und hochbelastbare Lampen mit Luft- oder Wasserkühlung der Anode und hohem (mehr als 100 A) Heizstrom verwendet. Magnetrons, Klystrons, sog. Wanderfeldröhren bieten eine Kombination aus hohen Frequenzen, Leistung und angemessenen Kosten (und oft nur die grundsätzliche Existenzmöglichkeit) der Elementbasis.
  • Das Magnetron findet sich nicht nur im Radar, sondern auch in jedem Mikrowellenherd.
  • Wenn mehrere zehn kV gleichgerichtet oder schnell geschaltet werden müssen, was mit mechanischen Schlüsseln nicht möglich ist, müssen Funkröhren verwendet werden. Das Kenotron bietet also eine akzeptable Dynamik bei Spannungen bis zu einer Million Volt.

militärische Industrie

Aufgrund des Funktionsprinzips sind Vakuumröhren Geräte, die viel widerstandsfähiger gegen schädliche Faktoren wie einen elektromagnetischen Impuls sind. Zur Information: In einem einzigen Gerät können mehrere hundert Lampen stecken. In der UdSSR wurden in den 1950er Jahren für den Einsatz in militärischer Bordausrüstung Stablampen entwickelt, die sich durch ihre geringe Größe und hohe mechanische Festigkeit auszeichneten.

Miniaturlampe vom Typ "Eichel" (Pentode 6Zh1Zh, UdSSR, 1955)

Weltraumtechnologie

Die Strahlungsdegradation von Halbleitermaterialien und das Vorhandensein eines natürlichen Vakuums im interplanetaren Medium machen die Verwendung bestimmter Lampentypen zu einem Mittel, um die Zuverlässigkeit und Haltbarkeit von Raumfahrzeugen zu erhöhen. Die Verwendung von Transistoren in AMS Luna-3 war mit einem großen Risiko verbunden.

Erhöhte Umgebungstemperatur und Strahlung

Lampenausrüstung kann für einen größeren Temperatur- und Strahlungsbereich von Bedingungen ausgelegt werden als Halbleiterausrüstung.

Hochwertige Tontechnik

Nach subjektiver Meinung der meisten Musikliebhaber unterscheidet sich der „Röhren“-Sound grundlegend von dem „Transistor“-Sound. Es gibt mehrere Versionen der Erklärung für diese Unterschiede, die beide auf wissenschaftlicher Forschung und offen gesagt unwissenschaftlicher Argumentation beruhen. Eine der Haupterklärungen für die Unterschiede zwischen Röhren- und Transistorklang ist der „natürliche“ Klang von Röhrengeräten. Röhrensound ist "Surround" (manche nennen es "holografisch"), im Gegensatz zu "flachem" Transistor. Der Röhrenverstärker vermittelt deutlich die Emotionen, die Energie des Interpreten, "Drive" (für den Gitarristen sie verehren). Transistorverstärker sind solchen Aufgaben kaum gewachsen. Oft verwenden Designer von Transistorverstärkern Schaltungen, die Röhren ähneln (Klasse-A-Betrieb, Transformatoren, keine gemeinsame negative Rückkopplung). Das Gesamtergebnis dieser Ideen war die „Rückkehr“ der Röhrentechnik in den Bereich der High-End-Verstärker. Der objektive (wissenschaftliche) Grund für diese Situation ist die hohe Linearität (aber nicht ideal) der Lampe, hauptsächlich der Triode. Ein Transistor, vor allem ein Bipolarer, ist im Allgemeinen ein nichtlineares Element und kann ohne Linearisierungsmaßnahmen in der Regel nicht arbeiten.

Vorteile von Röhrenverstärkern:

Einfachheit der Schemata. Seine Parameter sind wenig von äußeren Faktoren abhängig. Infolgedessen besteht ein Röhrenverstärker tendenziell aus weniger Teilen als ein Solid-State-Verstärker.

Die Parameter der Lampen sind weniger temperaturabhängig als die Parameter des Transistors. Lampen sind unempfindlich gegen elektrische Überlastung. Die kleine Anzahl von Teilen trägt auch stark zur Zuverlässigkeit und Verringerung der durch den Verstärker eingeführten Verzerrung bei. Der Transistorverstärker hat Probleme mit "thermischen" Verzerrungen.

Gute Anpassung des Röhrenverstärkereingangs an die Last. Lampenkaskaden haben eine sehr hohe Eingangsimpedanz, was Verluste reduziert und hilft, die Anzahl aktiver Elemente im Funkgerät zu reduzieren. - Einfache Wartung. Fällt zum Beispiel direkt während einer Aufführung eine Lampe an einem Konzertverstärker aus, dann ist der Austausch viel einfacher als ein durchgebrannter Transistor oder Mikroschaltkreis. Aber bei Konzerten macht das sowieso niemand. Verstärker bei Konzerten sind immer auf Lager, und Röhrenverstärker sind doppelt auf Lager (weil Röhrenverstärker seltsamerweise viel häufiger kaputt gehen).

Das Fehlen einiger Arten von Verzerrungen, die Transistorkaskaden innewohnen, was sich günstig auf den Klang auswirkt.

Bei richtiger Nutzung der Vorteile von Röhren ist es möglich, Verstärker zu bauen, die innerhalb bestimmter Preisklassen Transistorverstärker in der Klangqualität übertreffen.

Subjektive Vintage-Optik bei der Erstellung von modischen Ausstattungsmustern.

Strahlungsunempfindlich bis zu sehr hohen Werten.

Nachteile von Röhrenverstärkern:

Neben der Stromversorgung der Anoden benötigen Lampen zusätzliche Energie zum Heizen. Daher der geringe Wirkungsgrad und als Ergebnis eine starke Erwärmung.

Lampenanlagen können nicht sofort betriebsbereit sein. Ein Vorheizen der Lampen für mehrere zehn Sekunden ist erforderlich. Die Ausnahme bilden direkte Glühlampen, die sofort zu arbeiten beginnen.

Die Endstufen der Lampen müssen über Transformatoren an die Last angepasst werden. Infolgedessen die Komplexität des Designs und schlechte Gewichts- und Größenindikatoren aufgrund von Transformatoren.

Lampen erfordern die Verwendung hoher Versorgungsspannungen, die Hunderte (und in leistungsstarken Verstärkern Tausende) Volt betragen. Dadurch ergeben sich gewisse sicherheitstechnische Einschränkungen beim Betrieb solcher Verstärker. Außerdem erfordert eine hohe Ausgangsspannung fast immer die Verwendung eines Abwärts-Ausgangstransformators. Gleichzeitig ist jeder Transformator ein nichtlineares Gerät in einem weiten Frequenzbereich, was bei den besten Modellen von Röhrenverstärkern zu nichtlinearen Verzerrungen im Klang bei einem Pegel von fast 1% führt (zum Vergleich: der nichtlineare Verzerrungen der besten Transistorverstärker sind so gering, dass sie nicht gemessen werden können). Für einen Röhrenverstärker kann eine Verzerrung in Höhe von 2-3 % als normal angesehen werden. Art und Spektrum dieser Verzerrungen unterscheiden sich von denen eines Transistorverstärkers. Auf die subjektive Wahrnehmung hat dies in der Regel keinen Einfluss. Der Transformator ist natürlich ein nichtlineares Element. Aber es wird sehr oft am Ausgang des DAC verwendet, wo es eine galvanische Trennung durchführt (verhindert das Eindringen von Störungen vom DAC), die Rolle eines Bandbegrenzungsfilters spielt und anscheinend für die richtige „Ausrichtung“ des Signals sorgt Phasen. Dadurch gewinnt trotz aller Nachteile (zuallererst die hohen Kosten) nur der Sound. Auch Transformatoren werden nicht selten mit Erfolg in Transistorverstärkern eingesetzt.

Lampen haben eine begrenzte Lebensdauer. Mit der Zeit ändern sich die Parameter der Lampen, die Kathoden verlieren ihre Emission (die Fähigkeit, Elektronen zu emittieren) und der Glühfaden kann durchbrennen (die meisten Lampen arbeiten 200-1000 Stunden bis zum Ausfall, Transistoren sind drei Größenordnungen größer). Auch Transistoren können sich mit der Zeit verschlechtern.

Die Zerbrechlichkeit klassischer Lampen mit Glaskolben. Eine der Lösungen für dieses Problem war die Entwicklung von Lampen mit Metallkeramikzylindern mit größerer Festigkeit in den 40er Jahren des letzten Jahrhunderts, aber solche Lampen waren nicht weit verbreitet.

Einige Features von Röhrenverstärkern:

Nach subjektiver Meinung von Audiophilen wird der Klang von E-Gitarren von Röhrenverstärkern viel besser, tiefer und „musikalischer“ übertragen. Einige führen dies auf die Nichtlinearität des Ausgangsknotens und die eingeführte Verzerrung zurück, die von E-Gitarren-Liebhabern "geschätzt" werden. Das ist nicht wahr. Gitarristen verwenden Effekte, die mit zunehmender Verzerrung verbunden sind, aber zu diesem Zweck werden absichtlich entsprechende Änderungen an der Schaltung vorgenommen.

Die offensichtlichen Nachteile eines Röhrenverstärkers sind Zerbrechlichkeit, höherer Energieverbrauch als ein Transistorverstärker, kürzere Lampenlebensdauer, hohe Verzerrung (daran wird normalerweise beim Lesen der technischen Spezifikationen erinnert, da viele Hersteller die Hauptparameter von Verstärkern aufgrund schwerwiegender Unvollkommenheiten nicht messen solche Daten liefern, oder auf andere Weise - zwei völlig identische Verstärker können vom Standpunkt der gemessenen Parameter völlig unterschiedlich klingen), große Abmessungen und Gewicht der Ausrüstung sowie die darüber hinausgehenden Kosten von Transistor- und integrierter Technologie. Die Leistungsaufnahme eines hochwertigen Transistorverstärkers ist ebenfalls hoch, jedoch können seine Abmessungen und sein Gewicht mit einem Röhrenverstärker vergleichbar sein. Im Allgemeinen gilt ein solches Muster, je "sonorer", "musikalischer" usw. der Verstärker ist, desto größer sind seine Abmessungen und seine Leistungsaufnahme und desto geringer ist der Wirkungsgrad. Natürlich kann ein Klasse-D-Verstärker recht kompakt sein und sein Wirkungsgrad liegt bei 90 %. Aber was tun mit dem Ton? Wenn Sie Strom sparen wollen, dann ist ein Röhrenverstärker natürlich kein Helfer in dieser Angelegenheit.

Klassifizierung nach Namen

In der UdSSR / Russland übernommene Markierungen

Markierungen in anderen Ländern

In Europa übernahmen in den 30er Jahren die führenden Hersteller von Radioröhren das einheitliche europäische alphanumerische Kennzeichnungssystem:

- Der erste Buchstabe charakterisiert die Heizspannung bzw. deren Strom:

A - Heizspannung 4 V;

B - Glimmstrom 180 mA;

C - Glimmstrom 200 mA;

D - Heizspannung bis 1,4 V;

E - Heizspannung 6,3 V;

F - Heizspannung 12,6 V;

G - Heizspannung 5 V;

H - Glimmstrom 150 mA;

K - Heizspannung 2 V;

P - Glimmstrom 300 mA;

U - Glimmstrom 100 mA;

V - Glimmstrom 50 mA;

X - Glimmstrom 600 mA.

- Der zweite und die folgenden Buchstaben in der Bezeichnung bestimmen den Lampentyp:

B - Doppeldioden (gemeinsame Kathode);

C - Trioden (außer am Wochenende);

D - Ausgangstrioden;

E - Tetroden (außer am Wochenende);

F - Pentoden (außer am Wochenende);

L - Ausgangspentoden und -tetroden;

H - Hexoden oder Heptoden (Hexodentyp);

K - Oktoden oder Heptoden (Oktodentyp);

M - elektronische Lichteinstellungsanzeigen;

P - Verstärkerlampen mit Sekundäremission;

Y - Halbwellen-Kenotrons;

Z - Vollwellen-Kenotrons.

- Eine zwei- oder dreistellige Nummer gibt die äußere Gestaltung der Leuchte und die Seriennummer dieses Typs an, wobei die erste Ziffer meist die Art des Sockels oder Fußes charakterisiert, zum Beispiel:

1-9 - Glaslampen mit Lamellensockel ("rote Serie")

1x - Lampen mit Achtstiftsockel ("11er-Serie")

3x - Lampen in einem Glasbehälter mit Oktalsockel;

5x - Lampen mit lokaler Basis;

6x und 7x - Subminiaturlampen aus Glas;

8x und von 180 bis 189 - Glasminiatur mit einem Bein mit neun Stiften;

9x - Glasminiatur mit einem Bein mit sieben Stiften.

siehe auch

Entladungslampen

Entladungslampen verwenden typischerweise Edelgasentladungen bei niedrigen Drücken. Beispiele für Gasentladungs-Elektronenröhren:

  • Gasableiter zum Schutz vor Hochspannung (z. B. an Freileitungen, Hochleistungsradarempfängern usw.)
  • Thyratrons (Dreielektrodenlampen - Gasentladungstrioden, Vierelektroden - Gasentladungstetroden)
  • Xenon, Neonlampen und andere Gasentladungslichtquellen.

siehe auch

  • AOpen AX4B-533 Tube - Motherboard basierend auf Intel 845 Sk478 Chipsatz mit Röhren-Audioverstärker
  • AOpen AX4GE Tube-G - Motherboard basierend auf Intel 845GE Sk478 Chipsatz mit Röhren-Audioverstärker
  • AOpen VIA VT8188A - Motherboard basierend auf dem VIA K8T400M Sk754-Chipsatz Mit 6-Kanal-Röhren-Audioverstärker.
  • Hanwas X-Tube USB Dongle ist eine DTS-fähige USB-Soundkarte für Laptops, die das Aussehen einer Vakuumröhre nachahmt.

Anmerkungen

Verknüpfungen

  • Nachschlagewerk über in- und ausländische Radioröhren. Über 14.000 Radioröhren
  • Handbücher zu Radioröhren und alle notwendigen Informationen
Passiver Festkörper Widerstand Variabler Widerstand Trimmerwiderstand Varistor Kondensator Variabler Kondensator Trimmerkondensator Induktivität Quarzresonator Sicherung Rückstellbare Sicherung Transformator
Aktiver Festkörper Diode· LED · Photodiode · Halbleiterlaser · Schottky Diode· Zenerdiode · Stabistor · Varicap · Varicond · Diodenbrücke · Avalanche-Diode · Tunneldiode · Gunn-Diode
Transistor · bipolarer Transistor · Feldeffekttransistor ·

Der wesentliche Vorteil von Röhrenverstärkern ist: hervorragende Klangeffekte, detaillierter, schöner und sehr natürlicher Klang. Der Röhrenverstärker klingt sanft, süß und öffnet sich wie eine bezaubernde Rose vor Ihnen, ein solcher Verstärker ist geeignet, die idyllische Einfachheit des Blues, Jazzimprovisationen und die Eleganz klassischer Musik zu reproduzieren. Ein solcher Verstärker ist eine ausgezeichnete Wahl für Leute, die den ursprünglichen echten Klang hören möchten.

Der Röhrenverstärker entführt Sie in eine völlig andere musikalische Welt, bringt Ihre Sinne zu einem wahren Vergnügen und bringt Sie zurück zum wahren Klang.

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Geschichte der Radioröhre

Bereits 1904 zeigte der britische Wissenschaftler John Ambrose Fleming erstmals sein Gerät zur Umwandlung eines Wechselstromsignals in Gleichstrom. Diese Diode bestand im Wesentlichen aus Glühlampen mit einer zusätzlichen Elektrode im Inneren. Wenn der Glühfaden zu einem weißen Glühen erhitzt wird, werden Elektronen von seiner Oberfläche im Vakuum innerhalb der Lampe abgestoßen. Und da die Zusatzelektrode kalt und die Wendel heiß ist, kann dieser Strom nur von der Wendel zur Elektrode fließen und nicht umgekehrt. Somit können AC-Signale in DC umgewandelt werden. Die Fleming-Diode wurde erstmals als empfindlicher Schwachsignaldetektor, der neue Telegraph, verwendet. Später (und bis heute) wurden Vakuumröhrendioden verwendet, um Wechselstrom in Gleichstrom in Stromversorgungen für elektronische Geräte wie Röhrenverstärker umzuwandeln.

Viele andere Erfinder haben erfolglos versucht, die Fleming-Diode zu verbessern. Der einzige, dem es gelang, war der Erfinder Lee de Forest. 1907 patentierte er eine Radioröhre mit dem gleichen Inhalt wie die Fleming-Diode, jedoch für eine zusätzliche Elektrode. Dieses "Gitter" wurde durch einen Draht zwischen Platte und Gewinde gebogen. Forest stellte fest, dass er einen viel empfindlicheren Signaldetektor erhalten konnte, wenn er das Signal einer drahtlosen Telegrafenantenne an ein Gitter anstelle eines Glühfadens anlegte. Tatsächlich ändert ("moduliert") das Gitter den Strom, der vom Filament zur Platte fließt. Dieses als "Röhrenverstärker" bezeichnete Gerät war der erste erfolgreiche elektronische Verstärker.

Zwischen 1907 und 1960 wurden viele verschiedene Familien von Röhren und Röhrenverstärkern entwickelt. Mit wenigen Ausnahmen wurden die meisten heute verwendeten Lampentypen in den 1950er oder 1960er Jahren entwickelt. Eine offensichtliche Ausnahme ist die 300B-Triode, die erstmals 1935 von Western Electric eingeführt wurde. Der SV300B der Svetlana-Version, sowie viele andere Marken, sind immer noch sehr beliebt bei Musikliebhabern und Audiophilen auf der ganzen Welt. Es wurden verschiedene Röhren für Radio, Fernsehen, Leistungsverstärker, Radar, Computer und spezialisierte Computer entwickelt. Die überwiegende Mehrheit dieser Röhren wurde durch Halbleiter ersetzt, so dass nur noch wenige Arten von Radioröhren in der Mainstream-Produktion und -Verwendung verbleiben. Bevor wir diese Geräte besprechen, lassen Sie uns über den Aufbau moderner Lampen sprechen.

Im Rohr

Jede Radioröhre ist im Grunde ein Glasgefäß (obwohl es Stahl und sogar Keramik gibt), in dem Elektroden befestigt sind. Außerdem wird die Luft in einem solchen Gefäß sehr stark entladen. Übrigens ist eine starke Verdünnung der Atmosphäre in diesem Gefäß eine unabdingbare Voraussetzung für den Betrieb der Lampe. BEI
Jede Radioröhre hat auch eine Kathode - eine Art negative Elektrode, die als Elektronenquelle in der Radioröhre fungiert, und eine positive Anodenelektrode. Übrigens kann die Kathode auch ein (dünner) Draht aus Wolfram sein, ähnlich dem Glühfaden einer Glühbirne, oder ein Metallzylinder, der durch einen Glühfaden erhitzt wird, und die Anode ist eine Metallplatte oder ein Kasten, der eine zylindrische Form hat. Ein Wolframfilament, das als Kathode fungiert, wird einfach als Filament bezeichnet.

Gut zu wissen. In allen Diagrammen wird die Glühbirne einer Radioröhre als ein bestimmter Kreis bezeichnet, die Kathode ist ein Bogen, der in diesen Kreis eingeschrieben ist, aber die Anode ist eine kleine fette Linie, die über der Kathode platziert ist, und ihre Schlussfolgerungen - kleine Linien, die über diesen Kreis hinausgehen. Lampen, die diese 2 Elektroden – eine Anode und eine Kathode – enthalten, werden als Dioden bezeichnet. Übrigens haben die meisten Lampen zwischen Kathode und Anode eine Art Spirale aus sehr dünnem Draht, die man Gitter nennt. Sie umgibt die Kathode und berührt sie nicht, die Gitter befinden sich in unterschiedlichen Abständen von ihr. Solche Lampen werden Trioden genannt. Die Anzahl der Gitter in der Lampe kann 1 bis 5 betragen.

Entsprechend der Anzahl solcher Elektroden sind Radioröhren Drei-Elektroden, 4-Elektroden, Fünf-Elektroden usw. Solche Röhren heißen Trioden (mit 1 Gitter), Tetroden (mit 2 Gittern), Pentoden (mit 3 Gittern). In allen Diagrammen sind diese Gitter durch eine dicke gepunktete Linie zwischen Anode und Kathode gekennzeichnet.

Tetroden, Trioden und Pentoden werden universelle Radioröhren genannt. Sie werden zur Erhöhung von Gleich- und Wechselströmen und -spannungen, als Detektor und gleichzeitig als Verstärker und für viele andere Zwecke verwendet.

Das Funktionsprinzip der Radioröhre

Der Betrieb einer Radioröhre basiert auf Elektronenflüssen zwischen Anode und Kathode (Elektronenbewegung). Der „Lieferant“ dieser Elektronen in der Radioröhre ist die Kathode, die bereits auf eine starke Temperatur von 800 bis 2.000 ° C erhitzt ist. Übrigens verlassen die Elektronen die Kathode und bilden eine Art elektronische „Wolke“ um sie herum . Dieses Phänomen der Strahlung oder Emission dieser Elektronen durch die Kathode wird thermionische Emission genannt. Je heißer diese Kathode ist, desto mehr Elektronen gibt sie ab, desto "dichter" ist diese Elektronen-"Wolke".

Damit jedoch Elektronen aus einer solchen Kathode austreten können, ist es notwendig, sie nicht nur stark zu erhitzen, sondern auch den umschließenden Raum von dieser Luft zu befreien. Geschieht dies nicht, bleiben die herausfliegenden Elektronen in diesen Luftmolekülen hängen. Audiophile sagen, "die Röhre hat ihre Emission verloren", was bedeutet, dass alle unbesetzten Elektronen aus irgendeinem Grund nicht mehr aus der Oberfläche einer bestimmten Kathode herausfliegen können. Die Röhre mit der verlorenen Emission funktioniert nicht mehr. Wenn jedoch die Kathode mit einem Minus an der Stromquelle verbunden ist und + an die Anode angelegt wird, erscheint ein Strom in der Diode (die Anode beginnt, Elektronen aus der Wolke anzuziehen). Wenn jedoch ein Minus an die Anode und ein Plus an die Kathode angelegt wird, wird der Strom im Stromkreis unterbrochen. Das bedeutet, dass bei einer 2-Elektroden-Diodenlampe Strom nur in eine Richtung fließen kann, dh Dioden leiten einen gegebenen Strom nur einseitig.
Der Betrieb einer Triode basiert jedoch wie jeder Radioröhre auf der Existenz eines ähnlichen Elektronenflusses zwischen Anode und Kathode. Das Gitter – die 3. Elektrode – hat die Form einer Drahtspirale. Es ist näher an der Kathode als an der Anode. Wenn eine leichte negative Spannung an das Gitter angelegt wird, stößt es sofort einige der Elektronen ab, die von der Kathode zur Anode eilen, und die Stärke des Anodenstroms nimmt sofort ab. Bei einer hohen negativen Spannung wird das Gitter zu einer Barriere für Elektronen. Sie verbleiben im Raum zwischen dem Gitter und der Kathode. Bei positiven Spannungen im Gitter wird der Anodenstrom erhöht. Wenn Sie also verschiedene Spannungen an das Gitter anlegen, können Sie die Stärke des Anodenstroms der Radioröhre steuern.

Lebensdauer der Radioröhre

Die Lebensdauer einer Lampe wird durch die Lebensdauer ihrer Kathodenemission bestimmt. Die Lebensdauer der Kathode hängt von der Temperatur der Kathode, dem Vakuumgrad in der Röhre und der Reinheit der Materialien in der Kathode ab.

Die Lebensdauer der Röhre ist auch temperaturabhängig, also abhängig von der Wendel- bzw. Betriebsspannung der Heizung. Steuern Sie die Heizung/das Filament, um zu viel Wärme zu reduzieren, und die Lampe wird länger leben. Die Lebensdauer einer Radioröhre kann verkürzt werden (insbesondere bei thorierten Filamenten, die auf Nachschub von Thorium durch Diffusion aus dem Inneren des Filamentdrahtes angewiesen sind). Mehrere Forscher haben beobachtet, dass die Lebensdauer der Oxidkathode stark verlängert werden kann, indem die Röhre 20 % unter ihre Nennspannung erhitzt wird. Dies hat in der Regel nur sehr geringe Auswirkungen auf die Kathodenelektronenemission und kann es sein, obwohl es natürlich ein Experiment wert ist, wenn der Benutzer die Lebensdauer einer schwachen Lampe erhöhen möchte.

Für Röhren wird jedoch nicht immer eine niedrige Spannung empfohlen, da sie nicht die Nennausgangsleistung liefern können. Ich empfehle die Verwendung von Nennwärme oder Heizspannung, aber ich empfehle nicht zu experimentieren, es sei denn, Sie sind ein Experte.

Oxidkathoden ergeben im Allgemeinen eine kürzere Röhrenlebensdauer. Die Reinheit der Materialien ist ein großes Problem bei der Herstellung von langlebigen Kathodenoxiden – einige Verunreinigungen, wie z. B. Nickelröhren, verursachen vorzeitigen Emissionsverlust und „Alterung“ in der Kathode. Billige Röhren geringer Qualität verschleißen aufgrund unsauberer Kathoden oft schneller als hochwertigere Röhren des gleichen Typs.

Schwache Signalröhren verwenden fast immer Oxidkathoden. Hochwertige Lampen dieses Typs können, wenn sie mit der richtigen Heizspannung betrieben werden, 100.000 Stunden oder mehr halten.

Weltrekord im Leben einer Radioröhre

Eine solche Radioröhre war 10 Jahre im Sender der Radiostation von Los Angeles im Einsatz und hat insgesamt mehr als 80.000 Stunden gearbeitet. Als es schließlich nicht außer Betrieb genommen wurde, funktioniert die Radioröhre immer noch und zwar normal. Die Station bewahrt die Lampe als Ersatz auf. Im Vergleich dazu hält eine typische Oxidkathode im Glas einer Hochleistungslampe, wie der EL34, etwa 1500–2000 Stunden; und ein Rohr mit einem oxidbeschichteten Filament, wie das SV 300B, hält etwa 4.000 bis 10.000 Stunden. Die Lebensdauer der Radioröhre hängt von allen oben genannten Faktoren ab.

Anode

Die Anode ist die Elektrode, die auf dem Ausgangssignal erscheint. Außerdem kann die Anode einen Elektronenfluss aufnehmen, sie kann heiß werden. Vor allem bei Endstufenröhren. Daher wurde speziell zum Kühlen einer solchen Lampe ein Heizkörper entwickelt, der Wärme durch einen Glaskolben (wenn es sich um Glas handelt), eine Flüssigkeitskühlung (bei großen Keramik-Metall-Lampen) abstrahlt. Einige Radioröhren verwenden Graphitplatten, da sie hohen Temperaturen standhalten können. und emittiert daher nur sehr wenige Sekundärelektronen, die am Lampengitter überhitzen und eine Fehlfunktion verursachen können.

Netz

Fast alle audiophilen Glasröhren werden durch ein Gitter gesteuert, bei dem es sich um ein Stück Metalldraht handelt, das um zwei weiche Metalle gewickelt ist. Einige Röhren haben eine Oberfläche, normalerweise vergoldet oder vergoldet, und haben zwei Anschlüsse aus weichem Kupfer. Die Gitter in großen Radioröhren (Kraftwerken) müssen viel Hitze aushalten, daher bestehen sie oft aus Wolfram oder Molybdändraht in Form eines Korbes. Einige große Feeder verwenden korbförmige Netze aus Graphit.

Am weitesten verbreitet ist eine kleine Triode, die 12AX7, eine Doppeltriode, die zum Standard in einfachen Röhrenverstärkern oder Gitarrenverstärkern geworden ist. Andere kleine Glastrioden, die in Audiogeräten verwendet werden, sind die Röhren 6H1P, 6DJ8/6922, 12AT7, 12AU7, 6CG7, 12BH7, 6SN7 und 6SL7.

Es gibt derzeit viele elektrische Trioden aus Glas auf dem Markt, von denen die meisten, einige für den Amateurfunk oder den Einsatz im hochwertigen Audiobereich bestimmt sind: zum Beispiel der "" Röhrenverstärker. Typische Beispiele sind Svetlana, Serie SV811/572 und Lampe 572B. Übrigens ist die Röhre sehr klirrarm und wird in sehr teuren Röhrenverstärkern, aber auch in Radiosendern und großen leistungsstarken Tonfrequenzverstärkern verwendet.

Große gesinterte elektrische Trioden werden häufig in Funksendern verwendet und erzeugen Funkleistung für den industriellen Einsatz. Spezialisierte Trioden vieler Arten werden für spezielle Anforderungen wie Radar hergestellt.

Tetrode

Durch Hinzufügen eines weiteren Triodengitters zwischen dem Steuergitter und der Platte wird daraus eine Tetrode. Das Das "Fenster"-Netz hilft dem Sieb, das Kontrollnetz von der Platte zu isolieren. Der Effekt der elektronischen Beschleunigung erscheint auf dem Bildschirm und erhöht die Verstärkung dramatisch. Das Schirmgitter in einer Röhre führt einen bestimmten Strom, der es erwärmt. Aus diesem Grund werden Siebgitter normalerweise mit Graphit beschichtet, um Sekundäremissionen zu reduzieren, was hilft, das Steuergitter kühl zu halten.

Viele große Radio- und Fernsehsender verwenden riesige Cermet-Tetroden., die als HF-Leistungsverstärker mit hohem Wirkungsgrad eingesetzt werden können. Leistungstetroden werden manchmal auch im Amateurfunk und in industriellen Anwendungen eingesetzt.

Große Keramik-Tetroden werden oft als "Strahl-Tetroden" bezeichnet, weil ihre Elektronenstrahl-Emissionsformen scheibenförmig sind.

Pentode

Indem wir der Tetrode ein drittes Gitter hinzufügen, erhalten wir eine Pentode. Das dritte Netz wird als Suppressor-Netz bezeichnet und wird zwischen Platte und Siebgewebe eingefügt. Sie hat nur sehr wenige Windungen, da ihre einzige Aufgabe darin besteht, die Streuelektronen aus der Sekundäremission zu sammeln, die von der Platte abprallen, und dadurch den "Tetrodenknick" zu beseitigen. Diese arbeitet normalerweise mit der gleichen Spannung wie die Kathode. Tetroden und Pentoden neigen dazu, einen höheren Verzerrungsgrad zu haben als Trioden, es sei denn, es werden dedizierte verwendet.

EL34, EL84, SV83 und EF86 sind echte Pentoden. EL34 wird häufig in Gitarren- und High-End-Röhrenverstärkern verwendet. EL84 kommt übrigens in günstigeren Gitarrenverstärkern zum Einsatz. Der SV83 wird in High-End-Röhrenverstärkern und Gitarrenverstärkern verwendet, während der EF86 als rauscharmer Vorverstärker in Gitarrenverstärkern und professionellen Audiogeräten verwendet wird. Eine der wenigen großen und leistungsstarken Pentoden ist die 5CX1500B, die häufig in Funksendern verwendet wird.

Es gibt auch Röhren mit mehr als drei Gittern. Das Pentagrid, das aus fünf Gittern bestand, wurde häufig als Front-End-Frequenzwandler in Funkempfängern verwendet. Solche Röhren werden jedoch nicht mehr hergestellt, da sie vollständig durch Halbleiter ersetzt wurden.

Strahl-Tetrode

Dies ist eine spezielle Art von Strahl-Tetrode mit einem Paar "Plattenstrahlen", um den Elektronenstrahl auf jeder Seite der Kathode auf ein schmales Band zu beschränken. Im Gegensatz zu keramischen Tetroden befinden sich die Gitter in einem kritischen Abstand von der Kathode, wodurch ein „virtueller Kathoden“-Effekt entsteht. All dies führt zu einer höheren Effizienz und weniger Verzerrung als bei einer herkömmlichen Tetrode oder Pentode. Die ersten populären Strahl-Tetroden waren die RCA 6L6, 1936 die SV6L6GC und SV6550C; sind auch die beliebtesten in Gitarrenverstärkern, während letztere die häufigste Leistungsröhre in den heutigen audiophilen High-End-Röhren-Audioverstärkern ist.

Heizung in der Kathode

Bei einer Oxidschicht kann sich die Kathode nicht selbst aufheizen, sie muss aber heiß sein, um Elektronen abzugeben. Darüber hinaus muss der Heizer mit einer elektrischen Isolierung bedeckt sein, die bei hohen Temperaturen nicht durchbrennt, so dass er mit pulverförmigem Aluminiumoxid bedeckt ist. Dies kann manchmal zu einem Versagen solcher Röhren führen; Die Beschichtung nutzt sich ab oder es treten Risse auf oder die Heizung kann die Kathode berühren. Dies kann dazu führen, dass die Lampe nicht richtig funktioniert. Hochwertige Radioröhren haben eine sehr langlebige und zuverlässige Beschichtungsheizung.

Getter

Wir brauchen ein gutes, solides Vakuum in der Glühbirne, sonst funktioniert es nicht richtig. Wir wollen, dass das Vakuum so lange wie möglich bleibt. Gelegentlich können sehr kleine Lecks in der Lampe auftreten (häufig um die elektrischen Anschlüsse unten herum).

Der Getter in den meisten Glasröhrchen ist ein kleiner Becher oder Halter, der etwas Metall enthält, das mit Sauerstoff reagiert und ihn stark absorbiert. (In den meisten modernen Glasröhren ist der Getter Bariummetall, das SEHR leicht oxidiert.) Ausgepumpt und versiegelt, ist der letzte Verarbeitungsschritt das „Feuer“ des Getters, der im Inneren der Schalenlampe einen „Getterblitz“ erzeugt. Dies ist die silberne Farbe, die Sie auf dem inneren Glasrohr sehen. Dies ist eine Garantie dafür, dass die Röhre ein gutes Vakuum hat. Wenn dies fehlschlägt, wird es weiß (weil es zu Bariumoxid wird).

Es gibt Gerüchte, dass dunkle Flecken darauf hindeuten, dass die Lampe benutzt wurde. Das ist nicht wahr. Manchmal ist der Getterblitz nicht vollkommen gleichmäßig und es können verfärbte oder klare Flecken auf der Lampe erscheinen. Der einzige zuverlässige Weg, um festzustellen, ob eine Röhre in Ordnung ist oder nicht, besteht darin, sie ELEKTRISCH zu testen.

Sie verwenden auch Metall, das normalerweise mit Zirkonium oder Titan plattiert ist und zum Oxidieren raffiniert wurde. Svetlana 812A und SV811 verwenden solche Methoden.

Die stärksten Glasröhren haben Graphitplatten. Graphit ist hitzebeständig (tatsächlich kann es lange ohne Ausfall arbeiten). Graphit ist, wie oben erwähnt, nicht anfällig für Sekundäremission. Und die heiße Graphitplatte reagiert mit freiem Sauerstoff in der Lampe und absorbiert diesen. Die Serien Svetlana SV572 und 572B verwenden Graphitplatten, die mit raffiniertem Titan beschichtet sind, eine Kombination, die eine hervorragende Gasabsorptionsleistung bietet. Eine Graphitplatte ist in der Herstellung viel teurer als eine Metallplatte gleicher Größe, so dass die maximale Nennleistung erforderlich ist. Große Keramiken verwenden Zirkonium. Da man bei solchen Lampen den „Blitz“ nicht sehen kann, muss der Vakuumzustand der Lampe mit elektrischen Geräten ermittelt werden.

Rohrmontage

Eine gewöhnliche Glas-Audioröhre wird auf einem Fließband von Leuten hergestellt, die eine Pinzette und kleine elektrische Schweißgeräte besitzen. Sie bauen die Kathode, Anode, Gitter und andere Teile innerhalb eines Satzes von Glimmer- oder Keramikabstandshaltern zu einer Crimp-Baugruppe zusammen. Die elektrischen Verbindungen werden dann an die Basisverdrahtung des Rohrs punktgeschweißt. Diese Arbeit muss unter ziemlich sauberen Bedingungen durchgeführt werden, wenn auch nicht so extrem wie der „sterile Raum“, der zur Herstellung von Halbleitern verwendet wird. Hier werden Kittel und Hüte getragen, und jeder Arbeitsplatz ist mit einer konstanten Quelle für gefilterten Luftstrom ausgestattet, um Staub von den Rohrteilen fernzuhalten.

Nachdem der Zusammenbau der Komponenten abgeschlossen ist, wird das Glas an der Basis befestigt und mit der Basisscheibe versiegelt. Die Montage der Radioröhren setzt sich im Auspuffrohr fort, das in einer mehrstufigen Hochleistungs-Vakuumpumpe läuft.

Zuerst kommt das Vakuumpumpen; Bei laufender Pumpe befindet sich die HF-Induktionsspule über der Lampenbaugruppe und alle Metallteile werden erhitzt. Dies hilft, alle Gase zu entfernen und aktiviert auch die Kathodenbeschichtung.

Nach 30 Minuten oder mehr (je nach Röhrentyp und Vakuum) fährt die Röhre automatisch nach oben und eine kleine Flamme verschließt sie.

Die Schale dreht sich, wenn eine Reihe von Betriebsspannungen, die höher sind als die Nennspannung des Heizelements, in die Lampe eingeführt werden.

Schließlich wird der Rest der Röhre entfernt, die Basisverdrahtung mit speziellem hitzebeständigem Zement an der äußeren Basis befestigt (wenn es sich um einen Typ mit Oktalbasis handelt), und die fertige Röhre ist bereit zum Altern und Ausbrennen im Gestell. Erfüllt die Röhre in einem speziellen Tester eine Reihe von Betriebsspezifikationen, wird sie markiert und versendet.

Metallkeramik

Wenn Sie viel Energie kontrollieren möchten, ist die zerbrechliche Glasröhre schwieriger zu handhaben. Richtig große Radioröhren bestehen heute also komplett aus einem keramischen Isolator und Metallelektroden.

Bei diesen großen Röhren ist die Platte auch Teil der Außenhülle der Röhre. Eine solche Platte leitet Strom durch die Lampe und kann viel Wärme abführen, sie ist wie ein Heizkörper aufgebaut, durch den Kühlluft geblasen wird, oder sie hat Löcher, durch die Wasser oder eine andere Flüssigkeit gepumpt wird, um die Radioröhre zu kühlen.

Luftgekühlte Lampen werden häufig in Funksendern verwendet, während flüssigkeitsgekühlte Funklampen zur Erzeugung von Funkenergie für industrielle Heizungen verwendet werden. Solche Röhren werden als "Induktionsheizer" verwendet, um andere Arten von Produkten herzustellen - sogar andere Röhren.

Keramikröhrchen werden auf anderen Geräten hergestellt als Glasröhrchen, obwohl die Prozesse ähnlich sind. Weiches Metall, kein Glas, und wird normalerweise in einer hydraulischen Presse gepresst. Keramikteile sind normalerweise ringförmig und an ihren Rändern sind Metalldichtungen angelötet; sie werden durch Schweißen oder Löten an Metallteilen befestigt und verschweißt.

WARUM werden immer noch Radioröhren verwendet?

Viele große Radiosender verwenden weiterhin große Kraftwerksröhren, insbesondere für Leistungen über 10.000 Watt und für Frequenzen über 50 MHz. Leistungsstarke UHF-TV-Kanäle und große UKW-Sender, die ausschließlich mit Radioröhren betrieben werden. Grund: Kosten und Effizienz! Aber bei niedrigen Frequenzen sind Transistoren effizienter und billiger als Röhren.

Der Bau eines großen Festkörpersenders würde Hunderte oder Tausende von Leistungstransistoren parallel in Gruppen von 4 oder 5 erfordern. Sie erfordern auch große Kühlkörper.

Diese Gleichung wird im Mikrowellenfrequenzbereich noch ausgeprägter. Nahezu alle kommerziellen Kommunikationssatelliten verwenden Röhren für ihre Downlink-Leistungsverstärker. Im "Uplink" verwenden Bodenstationen auch Vakuumröhren. Und für hohe Ausgangsleistung scheinen Vakuumröhren die Oberhand zu gewinnen. Exotische Transistoren werden auch nach bedeutenden technologischen Fortschritten immer noch nur für kleine Signalverstärkungen und weniger als 40 W Ausgangsleistung verwendet. Die niedrigen Stromkosten, die von Radioröhren erzeugt werden, halten sie wirtschaftlich auf dem Stand der wissenschaftlichen Entwicklung.

Röhrengitarrenverstärker

Im Allgemeinen sind nur sehr billige Gitarrenverstärker (und einige dedizierte professionelle Modelle) überwiegend Solid-State-Verstärker. Wir schätzen, dass mindestens 80 % des Marktes für High-End-Gitarrenverstärker Vollröhren- oder Hybridmodelle sind. Besonders beliebt ernsthafte professionelle Musiker haben moderne Versionen der klassischen Fender-, Marshall- und Vox-Modelle aus den 1950er und 1960er Jahren. Es wird angenommen, dass dieses Geschäft 1997 weltweit einen Wert von mindestens 100 Millionen US-Dollar hatte.

Warum Röhrenverstärker? Das ist der Sound, den Musiker wollen. Verstärker und Lautsprecher werden Teil der Musik. Die eigentümliche Verzerrungs- und Dämpfungsdynamik der Strahlcharakteristik eines Tetroden- oder Pentodenverstärkers mit einem Ausgangsübertrager zur Anpassung an die Lautsprecherlast ist einzigartig und durch Festkörpergeräte schwer nachzuahmen. Und die Methoden, Steinverstärker einzubauen, scheinen erfolglos gewesen zu sein; professionelle Gitarristen kehren wieder zu Röhrenamps zurück.

Selbst die jüngsten Rockmusiker scheinen sehr konservativ zu sein und verwenden tatsächlich Röhrengeräte, um ihre Musik zu machen. Und ihre Vorlieben wiesen sie auf eine über Jahre bewährte Radioröhre hin.

Professionelles Audio

Aufnahmestudios werden leicht von der Verbreitung von Vakuumröhren-Gitarrenverstärkern in den Händen von Musikern beeinflusst. Darüber hinaus sind klassische Kondensatormikrofone, Mikrofone, Vorverstärker, Limiter, Equalizer und andere Geräte zu wertvollen Sammlerstücken geworden, da verschiedene Toningenieure den Wert der Vakuumröhre in Geräten und bei der Erzeugung spezieller Klangeffekte entdeckt haben. Das Ergebnis war ein enormer Anstieg des Verkaufs und der Werbung für Röhrengeräte und Audioprozessoren für die Aufnahme.

Hochwertiger Sound für Audiophile

Auf seinem Tiefpunkt in den frühen 1970er Jahren war der Röhrenabsatz für HIGH-END-Röhrenverstärker kaum
gegenüber der Masse des Consumer-Electronics-Booms bemerkbar. Aber auch mit der Schließung amerikanischer und europäischer Röhrenfabriken boomt der Verkauf von „High-End“-Audiokomponenten seit und seit 1985. Und mit ihnen begann ein Boom beim Verkauf von Röhren-Audiogeräten für den Heimgebrauch - einem Röhrenverstärker. Die Verwendung von Vakuumröhren war in Ingenieurkreisen sehr umstritten, aber die Nachfrage nach High-End-Geräten wächst weiter.

Verwendung einer Radioröhre

Wann sollte ich die Lampe ersetzen?

Sie sollten die Röhren in einem Röhrenverstärker nur dann austauschen, wenn Sie beginnen, Veränderungen in der Klangqualität zu bemerken. Normalerweise wird der Ton "stumm" und scheint dann noch dumpfer zu sein. Außerdem nimmt die Verstärkung des Verstärkers deutlich ab. Normalerweise reicht diese Warnung aus, um sie zu ersetzen
Lampen
. Wenn der Benutzer sehr strenge Anforderungen an die Röhre hat, ist die beste Möglichkeit, die Röhre zu testen, ein geeigneter Tester. Sie sind noch auf dem Gebrauchtmarkt erhältlich; obwohl seit vielen Jahren keine neuen mehr hergestellt wurden. Ein Tester produziert derzeit Maxi-Match. Der Tester ist geeignet zum Testen von 6L6, EL34, 6550 und Typen. Wenn Sie kein Röhrenprüfgerät finden, wenden Sie sich an den technischen Dienst.

Blaues Leuchten – woran liegt es?

Glasröhrchen haben einen sichtbaren Glanz im Inneren. Die meisten Audioröhren verwenden Oxidkathoden, die in einem fröhlichen, warmen Orange leuchten. Und Röhren mit thoriertem Filament, wie die Trioden SV811 und SV572, zeigen ein weißglühendes Glühen von ihren Filamenten und (in einigen Verstärkern) leichtes orangefarbenes Leuchten von ihren Filamenten. All dies sind normale Folgen. Manchen Audio-Neulingen fällt auch auf, dass einige ihrer Röhren bläulich schimmern. Es gibt zwei Gründe für dieses Leuchten in Röhrenverstärkern; das eine ist normal und harmlos, das andere tritt nur bei einem schlechten Röhrenverstärker auf.

1) Die meisten Svetlana-Radioröhren zeigen ein fluoreszierendes Leuchten. Das ist ein sehr tiefes Blau. Dies liegt an diesen geringfügigen Verunreinigungen wie Kobalt. Die sich schnell bewegenden Elektronen treffen auf das Verunreinigungsmolekül, regen sie an und erzeugen Lichtphotonen einer charakteristischen Farbe. Dies ist normalerweise auf der Innenfläche der Platte, auf der Oberfläche der Abstandshalter oder auf der Innenseite der Glashülle zu sehen. Dieses Leuchten ist harmlos. Dies ist normal und weist nicht auf ein Problem mit der Röhre hin. Genieß es. Viele Audiophile glauben, dass dieses Leuchten das Aussehen der Röhre während des Betriebs verbessert.

2) Manchmal glüht das Rohr unter einem kleinen Leck. Wenn Luft in die Lampe eintritt und eine Hochspannung an die Platte angelegt wird, können die Luftmoleküle ionisieren. Das Leuchten ionisierter Luft unterscheidet sich stark vom Leuchten fluoreszierender Luft, ionisierte Luft hat eine starke violette Farbe, fast rosa. Diese Farbe erscheint normalerweise innerhalb der Rohrplatte (wenn auch nicht immer). Es haftet nicht wie Fluoreszenz an Oberflächen, sondern erscheint in Lücken zwischen Elementen. Die Röhre zeigt dieses Glühen und sollte sofort ausgetauscht werden, da das Gas dazu führen kann, dass Anodenstrom austritt und (möglicherweise) den Röhrenverstärker beschädigt.

BEACHTEN SIE A: Einige alte High-End-Röhren- und Gitarrenverstärker und sehr wenige moderne Verstärker verwenden spezielle Röhren, die für ihren normalen Betrieb auf ionisiertes Gas angewiesen sind.

Einige Röhrenverstärker verwenden Quecksilbergleichrichter wie 83, 816, 866 oder 872. Diese Die Funkröhren leuchten bei normalem Gebrauch in einem kräftigen Blau-Violett. Sie wandeln Wechselstrom in Gleichstrom um, um andere Röhren zu betreiben.

Und manchmal verwenden alte und moderne Röhrenverstärker einen Regler für Gasentladungsröhren, wie z. B. die Typen 0A2, 0B2, 0C2, 0A3, 0B3, 0C3 oder 0D3.

Diese Lampen werden sehr stark mit ionisiertem Spannungssteuergas betrieben und leuchten bei normalem Gebrauch normalerweise entweder blau-violett oder rosa.

Was ist Klasse A, B, AB, ultralinearer Röhrenverstärker usw.?

1. Klasse A bedeutet, dass die Leistung immer die gleiche Strommenge leitet, egal ob im Leerlauf oder bei voller Leistung. Die Klasse ist sehr ineffizient für Strom, erzeugt aber im Allgemeinen eine sehr geringe Verzerrung und einen hervorragenden Klang.

Es gibt Verstärker der unsymmetrischen Klasse oder SE. Sie verwenden eine oder mehrere Röhren parallel, die alle miteinander in Phase sind. Sie werden häufig in kleinen Gitarrenverstärkern und High-End-High-End-Verstärkern verwendet. Viele Audiophile bevorzugen den SE-Röhrenverstärker, auch wenn er eine relativ hohe Verzerrung gerader Ordnung aufweist. Die meisten 300B High-End SE-Röhrenverstärker. Negatives Feedback (NFB), das verwendet werden kann, um Verstärkerverzerrungen zu reduzieren, macht sich im Klang nicht sehr bemerkbar. Die meisten SE-Röhrenverstärker sind nicht CFE.

Auch Gegentakt-Röhrenverstärker der Klasse A - sie verwenden zwei, vier oder mehr Röhren (immer paarweise), die gegenphasig zueinander angesteuert werden. Dies negiert sogar Verzerrungen gerader Ordnung und erzeugt einen sehr klaren Klang. Ein Beispiel für einen Class-A in einem Push-Pull-Röhrenverstärker ist der Vox AC-30 Gitarrenverstärker. Hohe Ströme können die Kathoden von Radioröhren in der Regel schneller verschleißen als in einem AB-Röhrenverstärker.

Es gibt zwei Arten von Klasse A, die auf Eintakt- oder Zweitaktmotoren angewendet werden können

Klasse A1 bedeutet, dass die Gitterspannung immer negativer ist als die Kathodenspannung. Dies ergibt die höchstmögliche Linearität und wird mit Trioden wie dem SV300B und Pentoden verwendet.

Klasse A2 bedeutet, dass das Gitter positiver gegeben ist als für einen Teil der Kathode oder das gesamte Signal. Dies bedeutet, dass das Gitter auf den Strom von der Kathode angewiesen ist und sich erwärmt. A2 wird nicht oft in Pentoden oder Trioden wie der SV300B verwendet, insbesondere in Röhren-Audioverstärkern. Typischerweise verwendet ein Röhrenverstärker der Klasse A2 Röhren mit besonders robusten Maschen, wie die Triodenserien SV811 und SV572.

2. Klasse AB gilt nur für . Dies bedeutet, dass, wenn das Gitter einer Röhre angesteuert wird, bis sein Anodenstrom vollständig abschaltet (stoppt), die andere Röhre übernimmt und die Ausgangsleistung verarbeitet. Dies bietet mehr Effizienz als Klasse A. Es führt auch zu einer erhöhten Verzerrung, wenn der Verstärker nicht sorgfältig konstruiert ist und eine gewisse negative Rückkopplung verwendet. Es gibt Klasse-AB1- und Klasse-AB2-Verstärker; die Unterschiede sind die gleichen wie erläutert.

Trafolose Röhrenverstärker sind besondere Hightech-Produkte. Weil es teuer ist und Darüber hinaus beschlossen einige Ingenieure, den Transformator vollständig zu eliminieren. Leider haben Röhren im Vergleich zu Transistoren relativ hohe Ausgangsimpedanzen. Ein gut konstruierter übertragerloser Röhrenverstärker ist in der Lage, Klangqualität zu erzielen und ist heute erhältlich. Ein solcher Röhrenverstärker erfordert in der Regel mehr Pflege und Sorgfalt im Gebrauch als ein Trafoverstärker.

In den letzten Jahren hat sich der trafolose Röhrenverstärker einen schlechten Ruf als unzuverlässig erworben. Dies war nur bei einigen Billigherstellern ein Problem, die inzwischen ihr Geschäft eingestellt haben. Ein gut konstruierter Röhrenverstärker kann so zuverlässig sein wie ein Trafoverstärker.

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