Электронные лампы, часть 23, продолжение
Заглавная запись и ссылки на все посты серии http://pogorily.livejournal.com/42344.html
Тетроды.
К концу 1920-х годов было уже ясное понимание, что хорошая лампа для усиления высоких частот - это тетрод. Экранирующая сетка при довольно высоком положительном напряжении на ней обеспечивает и малую проходную емкость, и высокое выходное сопротивление (выходная цепь лампы не шунтирует выходной колебательный контур и не снижает его добротность).
В 1930-1931 годах выпустили целый ряд тетродов. Часть пошли в серию, а часть ограничились опытными образцами.
Тетроды
В начале - название лампы.
Uf - напряжение накала в вольтах, If - ток накала в миллиамперах, Ug - напряжени е сетки в вольтах (Ug1, Ug2 - для многосеточных ламп), Ia - ток анода в миллиамперах, S - крутизна в мА/В, Pa - предельная мощность на аноде в ваттах, Po - выходная мощность, которую можно получить от этой лампы, kosv - лампа косвенного накала.
СО-44 Uf=3,6 If=220 Ua=160 Ug2=65 Ug1=-1,5 Ia=10 Ig2=2 S=1,25
СТ-80 Uf=3,6 If=190 Ua=160 Ug2=60 S=0,7
СО-81 Uf=1,0 If=1150 Ua=200 Ug2=80 S=1,1
СО-90 Uf=1,5 If=1100 Ua=160 Ug2=60 S=1,1
СО-95 (kosv) Uf=1,5 If=2400 Ua=160 Ug2=60 Ug1=-1,5 Ia=4,5 S=1,6
ГЭТ Uf=3,3 If=130 Ua=160 Ug2=80 S=0,45
СО-44 (первоначально С-44) - первый из них, с довольно высокими параметрами, но сложный в производстве и дорогой. Некоторое время было не очевидно, пускать ли его в серийное производство, тем не менее пустили, и этот тетрод оказался востребован там, где цена большого значения не имеет - в профессиональных связных приемниках, в связи с чем продержался относительно долго.
Остальные были попыткой сделать тетрод попроще и подешевле, кроме СО-95 косвенного накала, эта лампа делалась под другую задачу - тетрод с накалом переменным током от сети.
ГЭТ - экспериментальная лампа завода "Радиолампа", из-за низких параметров не пошедшая в серию.
Ясно стало и то, что лучшей выходной лампой является пентод. Тетрод обязательно требовал более высокого напряжения на аноде, чем на экранирующей сетке, хотя бы процентов на 20. Иначе из-за динатронного эффекта резко падали и анодный ток, и выходное сопротивление.
Пентод, в котором благодаря третьей сетке с редкими витками вторичные электроны с анода на вторую сетку не попадали, имел минимальное напряжение на аноде в 2-4 раза меньше, чем на экранирующей сетке, что увеличивало размах выходного напряжения и выходную мощность.
Был сделан в 1931 году выходной пентод, параметры его были высокие, лучше, чем у многих выходных пентодов конца 1930-х годов. Оказался слишком сложным и дорогим и в серию не пошел.
Выходной пентод
СО-113 (kosv) Uf=4,0 If=2000 Ua=240 Ug2=180 Ia=50 S=6 Pa=10 Po=4
Стандарт радиолами, "сотые" лампы, выпущенные по этому стандарту.
К 1931 году отечественной промышленностью был освоен ряд новых технологий:
- более качественные оксидные катоды прямого и косвенного накала
- бариевые катоды для экономичных ламп батарейного питания
- подогреватели для ламп косвенного накала, изолированные слоем алунда (окиси алюминия), а не продетые в керамический цилиндр с продольными отверстиями, тем самым можно было свободно выбирать напряжение накала, делая больше или меньше петель подогревателя внутри гильзы катода из более тонкой или более толстой проволоки, лишь бы мощность накала была какая нужно.
На основе этих технологических новшеств в начале 1931 года был принят стандарт радиоламп (опубликован в журнале "Радиофронт" 1931 год номер 7-8) и разработаны лампы по этому стандарту, заменившие все, что были выпущены ранее.
В литературе после 1931 года ( справочник Коникова 1934 г., справочник Левитина 1938 г., таблица в журнале "Радиофронт" 1936 номер 22) из всех "достандартных" приемно-усилительных ламп упоминаются только 4 типа:
ПТ-2 (видимо, за долголетнюю службу основным типом ламп для приемников)
П-7 (она не была снята с производства, производилась в небольших количествах для лабораторной и измерительной аппаратуры до конца 1930-х, т.к. имела благодаря вольфрамовому катоду очень стабильные характеристики)
УК-30 (писали, что снята с производства, но, возможно, делалась малыми партиями как маломощная генераторная, в этом качестве она была очень неплоха)
СО-44 (первый тетрод, да еще и с неплохими параметрами, оказался востребован в профессиональной аппаратуре).
Все остальные были забыты как страшный сон, и заслуженно - новые лампы были лучше.
Поскольку ранее существовавший разнобой в напряжениях накала изрядно достал, для всех ламп (и батарейных, т.е. экономичных с питанием постоянным током от батарей, и сетевых, т.е. с питанием от сети, накал переменным током) в стандарте было принято одно напряжение накала - 4 вольта. В отношении батарейных ламп нельзя назвать это решение оптимальным. К тому времени уже были выпущены за рубежом батарейные лампы с накалом 2 вольта. А низкое напряжение накала для прямонакальных ламп более выгодно по двум причинам.
Первое. Напряжение катод-сетка вдоль катода оказывается неодинаковым, у отрицательного вывода катода оно ниже. Поэтому в маломощных лампах приходится либо ухудшать параметры (снижать крутизну и коэффициент усиления), либо часть катода у его отрицательного вывода не работает, т.к. закрыта большим отрицательным напряжением между сеткой и катодом и драгоценная энергия батарей накала тратится на накал этой части катода зря.
Второе. Бариевые катоды были весьма экономичны, ток эмиссии составлял довольно большую часть от тока накала (например, у УБ-132 ток накала 150 мА, ток эмиссии 40 мА, для сравнения у "Микро" ток накала 70 мА, ток эмиссии 6 мА, т.е. соотношение между токами эмиссии и накала у УБ-132 втрое лучше, чем у "Микро"). В результате либо часть катода у отрицательного вывода, по которой идет и ток накала, и ток анода, перегревалась, либо часть катода у положительного вывода накала недогревалась.
Низкое напряжение накала с соответствующим увеличением тока накала (при той же мощности накала) позволяло ослабить обо этих негативных фактора.
Тем не менее что сделано, то сделано.
Лампы по стандарту.
Триоды прямого накала
УО-104 Uf=4,0 If=700 Ua=240 Ug=-35 Ia=40 S=3,2 u=4 Pa=12 Po=1,5
УБ-107 Uf=4,0 If=75 Ua=120 Ug=-2 Ia=5,5 S=1,35 u=12 Pa=2
ПБ-108 Uf=1,2 If=85 Ua=60 Ug=0 Ia=2,6 S=0,45 u=7 Pa=0,2
УБ-110 Uf=4,0 If=75 Ua=120 Ug=-1 Ia=3,25 S=1,15 u=23 Pa=2
УБ-132 Uf=4,0 If=150 Ua=160 Ug=-8 Ia=12 S=2 u=8,5 Pa=3 Po=0,25
Тетроды прямого накала
СБ-112 Uf=4,0 If=75 Ua=160 Ug2=80 Ug1=-1 Ia=2,4 Ig2=0,5 S=0,7
СБ-147 Uf=4,0 If=150 Ua=160 Ug2=80 Ug1=-1 Ia=5,5 Ig2=1,8 S=1,6
Триоды косвенного накала
СО-118 Uf=4,0 If=1000 Ua=160 Ug=-2 Ia=3,5 S=1,7 u=34 Pa=2
ПО-119 Uf=4,0 If=1000 Ua=240 Ug=-10 Ia=12 S=1,7 u=12 Pa=5
Тетроды косвенного накала
СО-124 Uf=4,0 If=1000 Ua=160 Ug2=60 Ug1=-1 Ia=7 Ig2=3,2 S=1,8
СО-148 Uf=4,0 If=1000 Ua=160 Ug2=60 Ug1=-1 Ia=7,5 Ig2=1,5 S=1,6 (переменной крутизны)
Выходной пентод косвенного накала
СО-122 Uf=4,0 If=1000 Ua=240 Ug2=140 Ug1=-12 Ia=19 Ig2=7 S=1,7 Pa=4 Po=1
Эти лампы были выпущены в 1931-1932 годах, кроме СБ-147 и СО-148, выпущенных как "дополнение" в 1934 году. Были также пробными партиями выпущены триод УБ-111, по параметрам практически не отличавшийся от УБ-107, и СБ-146 (почти полный аналог СБ-147), в связи с чем они в серию не пошли, не нужно двух одинаковых ламп.
Лампы прямого накала.
УО-104 - наконец-то вполне полноценная выходная лампа, дававшая при питании 240 вольт мощность вдвое больше, чем УК-30 при питании 400 вольт. Хотя и прямонакальная, использовалась в основном в выходных каскадах сетевых приемников, гораздо чаще, чем пентод СО-124. Тогда каждая сетка заметно усложняла изготовление лампы, и УО-104 была дешевле и более пригодна к массовому выпуску, чем пентод. Могла использоваться и с автономным питанием, например, в питаемых от аккумуляторов сельских радиоузлах, где ее полтора ватта позволяли подключить до 150 электромагнитных громкоговорителей-"тарелок" (их можно видеть в фильмах времен войны и довоенных, им требовалось 10 милливатт чтобы можно было слушать собравшись семьей у громкоговорителя), т.е. обеспечить радиотрансляцией довольно большое село.
УБ-107 - замена "микро", значительно превосходившая ее по параметрам. Универсальная лампа, но могла использоваться и выходном каскаде НЧ, давая мощность до 50 милливатт, т.е. примерно как УТ-15 и УО-3.
ПБ-108 - экономичный триод для "специальных применений". По стандарту он должен был быть с напряжением накала 1 вольт, но не уложились, получилось 1,2 вольта. Параметры хуже, чем у "микро", хотя гораздо более экономичны и по накалу, и по аноду. В те времена было много геологических, картографических и т.д. экспедиций по неосвоенным территориям СССР. Им требовался радиоприемник для приема сигналов точного времени, чтобы поверять хронометры и точно определять астрономическими методами долготу. Судя по тому, что в 1937 году образовалось большое количество ПБ-108, не нашедших спроса и пущенных в продажу по цене 1 рубль (очень дешево, для сравнения номер журнала "Радиофронт" стоил тогда 75 копеек), не слишком они были востребованы. Низкие параметры ламп не позволяли сделать на них хорошие и простые в эксплуатации приемники. Экспедиции, видимо, предпочитали брать приемник на обычных лампах и тащить несколько лишних килограммов батарей.
УБ-110 - в основном для предварительных УНЧ на резисторах. У нее коэффициент усиления в несколько раз выше, чем у почти всех триодов тех времен, а значит, гораздо выше и усиление в УНЧ с резистивной нагрузкой.
УБ-132 - выходная лампа на четверть ватта, т.е. могла работать либо на динамический громкоговоритель, либо на группу "тарелок".
СБ-112 - тетрод для работы в усилителе ВЧ приемников (перед регенеративным детектором), что давало гораздо лучшие результаты, чем триод. Причем гораздо лучшие в двух смыслах - усиление перед детектором больше, а значит, выше чувствительность, и малая проходная емкость (то есть малая передача с детектора на вход приемника и антенну) резко снижала помехи другим приемникам, если регенеративный детектор загенерирует, что бывало довольно часто.
СБ-147 - при вдвое большем потреблении и по накалу, и по анодному питанию имел крутизну вдвое выше, чем СБ-112. Для применений, где лучшие параметры важнее, чем предельная экономия питания.
Также был выпущен опытной партией тетрод СБ-151 (с переменной крутизной, или как называли тогда, варимю, крутизна примерно в полтора раза выше, чем у СБ-112, остальные параметры как у СБ-112), но он не пошел в серийное производство.
Лампы косвенного накала.
СО-118 - триод для предварительного усиления в резистивных схемах. Мог использоваться и в регенеративном детекторе.
ПО-119 - универсальный триод для регенеративного детектора, усилителя низкой частоты с трансформатором. Мог использоваться и как выходная лампа на умеренную мощность.
СО-124 - тетрод для усилителя ВЧ перед детектором.
СО-148 - тетрод ВЧ с переменной крутизной (или как называли тогда, варимю). К тому времени начали получать распространение схемы автоматической регулировки усиления (АРУ, или, как называли тогда АРГ, автоматическая регулировка громкости, основанные на том, что постоянная составляющая продетектированного сигнала подается на сетки высокочастотных усилительных ламп. В результате при росте уровня сигнала на выходе падает крутизна этих ламп и усиление, тем самым выходной сигнал слабо меняется при значительных изменениях сигнала на входе. Обычные лампы для этого подходили плохо - при работе на границе запирания у них резко возрастает нелинейность анодно-сеточной характеристики, при сильном входном сигнале появляются большие искажения. Поэтому в предназначенных для приемников с АРУ ВЧ лампах (тетродах, пентодах) часть сетки делалась более редкой, и когда основная часть сетки запиралась, этот участок продолжал работать с малой крутизной.
СО-122 - выходной пентод. Как уже сказано выше, менее востребован, чем выходной триод УО-104.Единственное его существенное достоинство - входное напряжение втрое меньше, чем у УО-104. То, что он меньше потреблял по анодной цепи, было при питании от сети и наличии новых мощных кенотронов малосущественно. УО-104 мощнее в полтора раза, дешевле в производстве, и качество звука у триода выше.
Кенотроны стандарта.
Кенотрон ВТ-14 (К2-Т) имел малый выпрямленный ток 20 мА, недостаточный для питания серьезной сетевой аппаратуры (причем 20 мА - это в идеальных условиях, при напряжении накала точно 3.25 вольт, при более высоком падала долговечность, а при более низком ток эмиссии, при 3.0 В ток эмиссии падал процентов на 25, так что практически, без жесткой стабилизации накала от него можно было получить 10-15 мА выпрямленного тока). Следующий по мощности кенотрон В-16 (прежнее название КЛ) был ужасен - вольфрамовый катод потреблял 78 ватт. Для двухполупериодного выпрямителя требовалось два таких кенотрона, дававших выпрямленный ток 100 миллиампер, т.е. около 25 ватт мощности выпрямленного тока при потреблении на накал 156 ватт. Это был перебор даже по тем временам. По этой причине значительная часть выходных триодов УТ-1, УТ-15, УО-3, УК-30 (по оценкам до трети от общего количества) использовались как кенотроны, при сетке, соединенной с анодом.
Были в рамках стандарта выпущены два типа кенотронов - ВО-116 (2В-400) более мощный и ВО-125 для питания простых приемников с меньшим потреблением. Оба двуханодные прямого накала.
Ua~ - макс. переменное напряжение, подаваемое на выпрямитель, вольт.
Iвыпp - максимальный выпрямленный ток, мА.
ВО-116 Uf=4,0 If=2000 Ua~=400 В, Iвыпp=115
ВО-125 Uf=4,0 If=700 Ua~=250 В, Iвыпp=30
Использование ламп стандарта в радиоприемниках.
Очень хороший (полупрофессиональный, используемый и в профессиональной низовой радиосвязи, и продвинутыми радиолюбителями) батарейный регенеративный приемник КУБ-4 был высокочувствительным, чувствительность 6 микровольт (при рабочем диапазоне частот 1,5-30 МГц). Он был по схеме 1-V-2 и использовал следующие лампы:
УВЧ - СО-44, или СО-112, или СО-147
Детектор - УБ-107.
Первый каскад УНЧ - УБ-110.
Выходной УНЧ - УБ-132 или УБ-107.
Еще одна лампа УБ-107 использовалась для точной регулировки обратной связи - ее анод был подключен к анодной цепи детектора, и в зависимости от ее тока анода менялось напряжение на аноде детектора (и тем самым крутизна детекторной лампы). Ток анода этой регулирующей УБ-107 менялся за счет изменения ее накала специальным реостатом. Это обеспечивало плавную регулировку, практически не влияющую на частоту настройки (в регенеративных детекторах, если менять обратную связь непосредственно, например, переменным конденсатором или изменением положения катушки обратной связи, происходит заметное изменение частоты настройки, что неудобно).
Радиоприемники сетевого питания обычно также были по схеме 1-V-2.
УВЧ - СО-124 или СО-148
Детектор и первый каскад УНЧ - СО-118 ( в некоторых детектор на тетроде СО-124)
Выходной каскад УНЧ - УО-104
Кенотрон ВО-116.
Только приемник СИ-235 был 1-V-1 и использовал в УВЧ - СО-148, в детекторе - тетрод СО-124, в УНЧ - пентод СО-122, кенотрон ВО-125 (или более поздние его аналоги). Сокращение числа каскадов на один было достигнуто за счет применения в детекторе тетрода, дававшего большее усиление, чем триод, а в УНЧ пентода, требовавшего меньшего напряжения на входе, чем триод.
Сразу после войны, чтобы не восстанавливать производство сетевых ламп "сотой" серии, а они были востребованы в многочисленных радиоприемниках, были сделаны на замену:
СО-118 - 4Н4С на основе половинки 6Н7С
СО-122 - 4Ф5С на основе 6Ф6С
СО-124 - 4Ж5С на основе 6Ж7
СО-148 - 4К5С на основе 6К7.
Они несколько отличались по параметрам, но в схемах приемников работали.
Трансляционные лампы - "сто сороковые".
Нужда в трансляционных лампах (специально предназначенных для усиления в проводной связи) сохранилась, и вместо ТО-4 и ТО-76 одновременно с лампами "стандарта" были сделаны новые лампы, заменившие их.
Эти лампы отличались повышенным сроком службы, 4000 часов (для обычных приемно-усилительных ламп тогда срок службы устанавливался 500-1000 часов, а для мощных выходных он мог быть и меньше).
ТО-141 Uf=2,4 If=1000 Ua=220 Ug=0 Ia=16 S=2,35 u=23,5 Pa=4
ТО-142 Uf=2,4 If=1000 Ua=220 Ug=-6 Ia=27,3 S=2,25 u=11 Pa=6
ТО-143 Uf=3,75 If=1000 Ua=240 Ug=-35 Ia=50 S=2,8 u=4,2 Pa=12 Po=0,9
Все три типа - триоды прямого накала, рассчитанные на последовательное включение цепей накала. Поэтому у них одинаковый ток накала при разном напряжении накала. Это позволяло, в частности, применять в глухих местах необслуживаемые усилители, питаемые по сигнальным проводам. Полезность для таких усилительных пунктов ламп с повышенной долговечностью очевидна, поэтому шли на удорожание ламп и снижение их экономичности, чтобы они служили дольше.
ТО-141 - триод с повышенным коэффициентом усиления.
ТО-142 - универсальный триод.
ТО-143 - выходная лампа, по параметрам близкая к УО-104.
Для стабилизации тока накала (если питание не по сигнальным проводам, а местное) в комплект к этим лампам был выпущен бареттер ЖС-3 (впоследствии известен как 1Б10-17). Бареттер - это размещенная в баллоне с водородом под малым давлением железная нить, которая за счет положительного температурного коэффициента железа имеет (в некотором диапазоне) сопротивление, пропорциональное рассеиваемой мощности, тем самым ток бареттера в этом диапазоне практически не зависит от напряжения. Это позволяет стабилизировать ток накала ламп, цепи накала которых включены последовательно с бареттером, при колебаниях питающего напряжения.
ЖС-3 обеспечивал при напряжении на нем 10 вольт ток 0,97 ампера, а при 17 вольтах 1,03 ампера.
Следующее поколение батарейных ламп - "сто пятидесятые".
4-вольтовые батарейные лампы, выпущенные в 1931-1932 годах, можно было считать "устаревшими при рождении", и вскоре, в 1934 году, на замену им были выпущены лампы с 2-вольтовым накалом и "150-ми" номерами.
УБ-152 Uf=2,0 If=110 Ua=120 Ug=-4 Ia=6 S=2,0 u=12 Pa=2
СБ-154 Uf=2,0 If=110 Ua=120 Ug2=80 Ug1=-1 Ia=3,4 Ig2=1,25 S=1,15
СБ-155 Uf=2,0 If=220 Ua=120 Ug2=100 Ug1=-4 Ia=10 Ig2=1,8 S=2,2 Pa=4 Po=0,25
Эти лампы были экономичнее "сотых" и по накалу (220 милливатт вместо 300) и по анодному питанию за счет более низких напряжений, и имели более высокие параметры. А если снизить напряжения и токи так, чтобы крутизна была как у аналогичных "сотых", выигрыш по мощности анодного питания был не менее двух раз. Ну и то, что количество элементов питания накала сокращалось вдвое, было удобно.
УБ-152 - замена УБ-107. Универсальный триод, мог работать и выходном каскаде при небольшой выходной мощности, но в основном использовался в детекторе.
СБ-154 - тетрод ВЧ. Имел удлиненную характеристику (варимю), но использовался в основном в усилителях ВЧ регенеративных приемников, где автоматическая регулировка усиления не использовалась (чувствительность регенератора меняется в широких пределах регулировкой обратной связи, других регулировок не требуется).
СБ-155 - выходной пентод, ток накала вдвое больше, чем у маломощных ламп.
Был также выпущен триод УБ-178 для усиления низкой частоты в резистивной схеме (u=30), но он распространения не получил.
Впоследствии был выпущен двойной триод СО-194, предназначенный для двухтактных выходных усилителей.
СО-194 Uf=2,0 If=320 Ua=120 Ug=-2 Ia=10 Ig2=1,8 S=2 u=15 Pa=3 Po=1,0
Довольно большая выходная мощность (1 ватт) объясняется тем, что этот двойной триод работал в двухтактной схеме класса B с токами сетки. Качество звучания при этом ухудшается (растут нелинейные искажения), но мощность растет. Ну и накал у него более мощный.
Второе поколение сетевых ламп - 180-е.
В 1935 году были выпущены новые сетевые лампы косвенного накала, для замены ламп "сотой" серии. Они были предназначены для построения супергетеродинных приемников и содержали комбинированные лампы - триод с двумя диодами и пентод с двумя диодами. И то и другое - впервые.
УБ-180 Uf=4,0 If=2000 Ua=750 Ug=-80 Ia=67 S=8 u=9 Pa=50 Po=8 (в двухтактной схеме Po=20)
СО-182 Uf=4,0 If=1000 Ua=240 Ug2=100 Ug1=-1 Ia=6 Ig2=2 S=2,25 Pa=3
СО-183 Uf=4,0 If=1000 Ua=240 Ug2+4=100 Ug1=-3 Ia=6 Ig2+4=10 S=2,6
СО-185 Uf=4,0 If=1000 Ua=240 Ug=-4 Ia=5 S=1,5 u=35
УО-186 Uf=4,0 If=1000 Ua=250 Ug=-37 Ia=57 S=3,2 u=4 Pa=15 Po=1,5
СО-187 Uf=4,0 If=2000 Ua=250 Ug2=250 Ug1=-6 Ia=37,5 Ig2=10 S=7,5 Pa=10 Po=2,5
СО-193 Uf=4,0 If=1000 Ua=240 Ug2=120 Ug1=-6 Ia=7 Ig2=1,2 S=2 Pa=5
УБ-180 - очень мощный выходной триод прямого накала. Впоследствии был назван М-57, ГМ-57, т.е. переведен в модуляторные лампы. В эту серию он, собственно, не входит, но был сделан практически одновременно с ней.
СО-182 - высокочастотный пентод с переменной крутизной. Уже пентод, т.е. добавление еще одной сетки стало не слишком дорогим удовольствием.
СО-183 - пентагрид-преобразователь, аналогичный по устройству и принципу действия 6А8. Почему-то во всех справочниках приводится не крутизна преобразования, а крутизна в режиме усиления. Крутизна преобразования должна быть примерно в 4 раза ниже, получается около 0,65 мА/В, достаточно приличная величина (у 6А8, 6А7, 6А2П - 0,45). Пентагрид давал значительный выигрыш в качестве работы супергетеродина по сравнению с односеточным смесителем на триоде или тетроде-пентоде (в котором напряжение и гетеродина, и сигнала подается на одну сетку). В односеточном смесителе, если имеется достаточно мощный сигнал помехи (от местной радиостанции), он работает как бы вторым сигналом гетеродина, давая побочные каналы приема за счет нелинейности входной характеристики. Избежать этого не получается, т.к. нелинейность принципиально необходима для работы смесителя. В пентагриде, где сигнал подается на одну сетку, а гетеродинное напряжение на другую, сигнальная сетка может работать в режиме с малой нелинейностью, и "эффект второго гетеродина" значительно ослаблен.
СО-185 - триод для предварительного усиления НЧ с двумя диодами. Зачем нужны два диода? К этому времени широкое распространение получила "задержанная АРУ", при которой на детектор АРУ подается небольшое (обычно пара вольт) запирающее напряжение, и пока сигнал на входе детектора не превысит это запирающее "напряжение задержки", на выходе детектора АРУ нет запирающего напряжения и лампы в каскадах, охваченных АРУ, работают с максимальным усилением. Второй диод работает в детекторе сигнала, на который, конечно, запирающее напряжение подавать нельзя. Поэтому нужны два диода. Если же диод только один, и напряжение АРУ подается с сигнального детектора, усиление начинает уменьшаться и при довольно слабых сигналах, приемник фактически теряет чувствительность.
Требования к этим диодам довольно низкие, все они обеспечиваются самыми простенькими диодами с анодом минимальной площади. Частотные свойства (работа как минимум до 30 мегагерц) маломощный диод получает автоматически. Достаточное предельное обратное напряжение - тоже, технологически сложно сделать столь малое расстояние анод-катод, чтобы это стало проблемой. При сопротивлении нагрузки 0,5-1 мегом максимально допустимый ток катода больше, чем реальный ток диода, прямое сопротивление 10 килоом вполне достаточно, чтобы работа детектора практически не отличалась от идеального (с очень малым прямым сопротивлением), а 100 килоом - приемлемо, снижение выходного напряжения будет невелико. Единственное что существенно (и то только при совмещении диодов с высокочастотным пентодом) - это емкость между диодами и первой сеткой пентода, впрочем, это решается установкой экрана между пентодной и диодной частями, соединенного с катодом. Поэтому совмещение диода или двух с маломощным пентодом или триодом проблемой не является. Единая гильза катода, большая часть ее относится к усилительной лампе, меньшая к диодам с анодами небольшой площади. Такие лампы были популярны до появления германиевых точечных диодов, т.к. позволяли сэкономить одну лампу - не отдельно пентод или триод и двойной диод, а обе лампы в одном баллоне.
УО-186 - мощный выходной триод прямого накала. Замена УО-104. Триоды дают более высококачественное усиление, чем пентоды, хотя имею меньший КПД и требуют большего напряжения на входе. Высококачественное усиление нужно как в приемниках наивысшего класса, так и в режиссерских пультах, студиях звукозаписи и т.п. Это выгодно - в немногочисленных устройствах "передающей стороны" (вещательные радиостанции, студии записи грампластинок) ценой удорожания немногочисленных имеющихся там усилителей обеспечить минимальные искажений, а почти весь "бюджет искажений" отдать многочисленным радиоприемникам и проигрывателям грампластинок, удешевив эти многочисленные устройства.
СО-187 - мощный выходной пентод.
СО-193 - пентод для предварительного усиления НЧ с двумя диодами. Назначение диодов как в СО-185, а пентод может дать большее усиление, чем СО-185, это может понадобиться, например, для того, чтобы охватить усилитель отрицательной обратной связью. При этом падают нелинейные искажения, но падает и усиление, и, следовательно, нужен запас усиления.
Лампы "180-й" серии напоминали британские лампы - большая мощность накала (у британских ламп тоже 4 ватта) и довольно высокие параметры, в частности, большая крутизна. Лампы "американского типа", сменившие эту серию (6А8, 6К7, 6Г7, 6Ф6 и др.) имели вдвое меньшую мощность накала, но были заметно хуже по параметрам.
Также в рамках "180-й" серии были сделаны новые кенотроны.
ВО-188 Uf=4,0 If=2000 Ua~=500 В, Iвыпp=150
ВО-202 Uf=4,0 If=700 Ua~=300 В, Iвыпp=50
ВО-230 Uf=4,0 If=700 Ua~=300 В, Iвыпp=50
ВО-188 - кенотрон более мощный, чем ВО-116.
ВО-202 (другое название 2В-150) - замена ВО-125, несколько больше выпрямленный ток и напряжение.
ВО-230 (другое название В-360) - одноанодный кенотрон. Часто в дешевых приемниках для упрощения трансформатора использовали однополупериодные выпрямители, специально для них сделан ВО-230. Хотя там можно было использовать и ВО-125 или ВО-202 (цоколевка соответствовала, у ВО-230 вывод 4 ни к чему не подключен, у ВО-125 и ВО-202 к выводу 4 подключен второй анод, т.е. если выводы обоих анодов в схеме соединены, будет работать и одноанодный, и двуханодный с обоими анодами впараллель кенотрон), одноанодный кенотрон проще и дешевле в производстве.
Окончание следует.
Тетроды.
К концу 1920-х годов было уже ясное понимание, что хорошая лампа для усиления высоких частот - это тетрод. Экранирующая сетка при довольно высоком положительном напряжении на ней обеспечивает и малую проходную емкость, и высокое выходное сопротивление (выходная цепь лампы не шунтирует выходной колебательный контур и не снижает его добротность).
В 1930-1931 годах выпустили целый ряд тетродов. Часть пошли в серию, а часть ограничились опытными образцами.
Тетроды
В начале - название лампы.
Uf - напряжение накала в вольтах, If - ток накала в миллиамперах, Ug - напряжени е сетки в вольтах (Ug1, Ug2 - для многосеточных ламп), Ia - ток анода в миллиамперах, S - крутизна в мА/В, Pa - предельная мощность на аноде в ваттах, Po - выходная мощность, которую можно получить от этой лампы, kosv - лампа косвенного накала.
СО-44 Uf=3,6 If=220 Ua=160 Ug2=65 Ug1=-1,5 Ia=10 Ig2=2 S=1,25
СТ-80 Uf=3,6 If=190 Ua=160 Ug2=60 S=0,7
СО-81 Uf=1,0 If=1150 Ua=200 Ug2=80 S=1,1
СО-90 Uf=1,5 If=1100 Ua=160 Ug2=60 S=1,1
СО-95 (kosv) Uf=1,5 If=2400 Ua=160 Ug2=60 Ug1=-1,5 Ia=4,5 S=1,6
ГЭТ Uf=3,3 If=130 Ua=160 Ug2=80 S=0,45
СО-44 (первоначально С-44) - первый из них, с довольно высокими параметрами, но сложный в производстве и дорогой. Некоторое время было не очевидно, пускать ли его в серийное производство, тем не менее пустили, и этот тетрод оказался востребован там, где цена большого значения не имеет - в профессиональных связных приемниках, в связи с чем продержался относительно долго.
Остальные были попыткой сделать тетрод попроще и подешевле, кроме СО-95 косвенного накала, эта лампа делалась под другую задачу - тетрод с накалом переменным током от сети.
ГЭТ - экспериментальная лампа завода "Радиолампа", из-за низких параметров не пошедшая в серию.
Ясно стало и то, что лучшей выходной лампой является пентод. Тетрод обязательно требовал более высокого напряжения на аноде, чем на экранирующей сетке, хотя бы процентов на 20. Иначе из-за динатронного эффекта резко падали и анодный ток, и выходное сопротивление.
Пентод, в котором благодаря третьей сетке с редкими витками вторичные электроны с анода на вторую сетку не попадали, имел минимальное напряжение на аноде в 2-4 раза меньше, чем на экранирующей сетке, что увеличивало размах выходного напряжения и выходную мощность.
Был сделан в 1931 году выходной пентод, параметры его были высокие, лучше, чем у многих выходных пентодов конца 1930-х годов. Оказался слишком сложным и дорогим и в серию не пошел.
Выходной пентод
СО-113 (kosv) Uf=4,0 If=2000 Ua=240 Ug2=180 Ia=50 S=6 Pa=10 Po=4
Стандарт радиолами, "сотые" лампы, выпущенные по этому стандарту.
К 1931 году отечественной промышленностью был освоен ряд новых технологий:
- более качественные оксидные катоды прямого и косвенного накала
- бариевые катоды для экономичных ламп батарейного питания
- подогреватели для ламп косвенного накала, изолированные слоем алунда (окиси алюминия), а не продетые в керамический цилиндр с продольными отверстиями, тем самым можно было свободно выбирать напряжение накала, делая больше или меньше петель подогревателя внутри гильзы катода из более тонкой или более толстой проволоки, лишь бы мощность накала была какая нужно.
На основе этих технологических новшеств в начале 1931 года был принят стандарт радиоламп (опубликован в журнале "Радиофронт" 1931 год номер 7-8) и разработаны лампы по этому стандарту, заменившие все, что были выпущены ранее.
В литературе после 1931 года ( справочник Коникова 1934 г., справочник Левитина 1938 г., таблица в журнале "Радиофронт" 1936 номер 22) из всех "достандартных" приемно-усилительных ламп упоминаются только 4 типа:
ПТ-2 (видимо, за долголетнюю службу основным типом ламп для приемников)
П-7 (она не была снята с производства, производилась в небольших количествах для лабораторной и измерительной аппаратуры до конца 1930-х, т.к. имела благодаря вольфрамовому катоду очень стабильные характеристики)
УК-30 (писали, что снята с производства, но, возможно, делалась малыми партиями как маломощная генераторная, в этом качестве она была очень неплоха)
СО-44 (первый тетрод, да еще и с неплохими параметрами, оказался востребован в профессиональной аппаратуре).
Все остальные были забыты как страшный сон, и заслуженно - новые лампы были лучше.
Поскольку ранее существовавший разнобой в напряжениях накала изрядно достал, для всех ламп (и батарейных, т.е. экономичных с питанием постоянным током от батарей, и сетевых, т.е. с питанием от сети, накал переменным током) в стандарте было принято одно напряжение накала - 4 вольта. В отношении батарейных ламп нельзя назвать это решение оптимальным. К тому времени уже были выпущены за рубежом батарейные лампы с накалом 2 вольта. А низкое напряжение накала для прямонакальных ламп более выгодно по двум причинам.
Первое. Напряжение катод-сетка вдоль катода оказывается неодинаковым, у отрицательного вывода катода оно ниже. Поэтому в маломощных лампах приходится либо ухудшать параметры (снижать крутизну и коэффициент усиления), либо часть катода у его отрицательного вывода не работает, т.к. закрыта большим отрицательным напряжением между сеткой и катодом и драгоценная энергия батарей накала тратится на накал этой части катода зря.
Второе. Бариевые катоды были весьма экономичны, ток эмиссии составлял довольно большую часть от тока накала (например, у УБ-132 ток накала 150 мА, ток эмиссии 40 мА, для сравнения у "Микро" ток накала 70 мА, ток эмиссии 6 мА, т.е. соотношение между токами эмиссии и накала у УБ-132 втрое лучше, чем у "Микро"). В результате либо часть катода у отрицательного вывода, по которой идет и ток накала, и ток анода, перегревалась, либо часть катода у положительного вывода накала недогревалась.
Низкое напряжение накала с соответствующим увеличением тока накала (при той же мощности накала) позволяло ослабить обо этих негативных фактора.
Тем не менее что сделано, то сделано.
Лампы по стандарту.
Триоды прямого накала
УО-104 Uf=4,0 If=700 Ua=240 Ug=-35 Ia=40 S=3,2 u=4 Pa=12 Po=1,5
УБ-107 Uf=4,0 If=75 Ua=120 Ug=-2 Ia=5,5 S=1,35 u=12 Pa=2
ПБ-108 Uf=1,2 If=85 Ua=60 Ug=0 Ia=2,6 S=0,45 u=7 Pa=0,2
УБ-110 Uf=4,0 If=75 Ua=120 Ug=-1 Ia=3,25 S=1,15 u=23 Pa=2
УБ-132 Uf=4,0 If=150 Ua=160 Ug=-8 Ia=12 S=2 u=8,5 Pa=3 Po=0,25
Тетроды прямого накала
СБ-112 Uf=4,0 If=75 Ua=160 Ug2=80 Ug1=-1 Ia=2,4 Ig2=0,5 S=0,7
СБ-147 Uf=4,0 If=150 Ua=160 Ug2=80 Ug1=-1 Ia=5,5 Ig2=1,8 S=1,6
Триоды косвенного накала
СО-118 Uf=4,0 If=1000 Ua=160 Ug=-2 Ia=3,5 S=1,7 u=34 Pa=2
ПО-119 Uf=4,0 If=1000 Ua=240 Ug=-10 Ia=12 S=1,7 u=12 Pa=5
Тетроды косвенного накала
СО-124 Uf=4,0 If=1000 Ua=160 Ug2=60 Ug1=-1 Ia=7 Ig2=3,2 S=1,8
СО-148 Uf=4,0 If=1000 Ua=160 Ug2=60 Ug1=-1 Ia=7,5 Ig2=1,5 S=1,6 (переменной крутизны)
Выходной пентод косвенного накала
СО-122 Uf=4,0 If=1000 Ua=240 Ug2=140 Ug1=-12 Ia=19 Ig2=7 S=1,7 Pa=4 Po=1
Эти лампы были выпущены в 1931-1932 годах, кроме СБ-147 и СО-148, выпущенных как "дополнение" в 1934 году. Были также пробными партиями выпущены триод УБ-111, по параметрам практически не отличавшийся от УБ-107, и СБ-146 (почти полный аналог СБ-147), в связи с чем они в серию не пошли, не нужно двух одинаковых ламп.
Лампы прямого накала.
УО-104 - наконец-то вполне полноценная выходная лампа, дававшая при питании 240 вольт мощность вдвое больше, чем УК-30 при питании 400 вольт. Хотя и прямонакальная, использовалась в основном в выходных каскадах сетевых приемников, гораздо чаще, чем пентод СО-124. Тогда каждая сетка заметно усложняла изготовление лампы, и УО-104 была дешевле и более пригодна к массовому выпуску, чем пентод. Могла использоваться и с автономным питанием, например, в питаемых от аккумуляторов сельских радиоузлах, где ее полтора ватта позволяли подключить до 150 электромагнитных громкоговорителей-"тарелок" (их можно видеть в фильмах времен войны и довоенных, им требовалось 10 милливатт чтобы можно было слушать собравшись семьей у громкоговорителя), т.е. обеспечить радиотрансляцией довольно большое село.
УБ-107 - замена "микро", значительно превосходившая ее по параметрам. Универсальная лампа, но могла использоваться и выходном каскаде НЧ, давая мощность до 50 милливатт, т.е. примерно как УТ-15 и УО-3.
ПБ-108 - экономичный триод для "специальных применений". По стандарту он должен был быть с напряжением накала 1 вольт, но не уложились, получилось 1,2 вольта. Параметры хуже, чем у "микро", хотя гораздо более экономичны и по накалу, и по аноду. В те времена было много геологических, картографических и т.д. экспедиций по неосвоенным территориям СССР. Им требовался радиоприемник для приема сигналов точного времени, чтобы поверять хронометры и точно определять астрономическими методами долготу. Судя по тому, что в 1937 году образовалось большое количество ПБ-108, не нашедших спроса и пущенных в продажу по цене 1 рубль (очень дешево, для сравнения номер журнала "Радиофронт" стоил тогда 75 копеек), не слишком они были востребованы. Низкие параметры ламп не позволяли сделать на них хорошие и простые в эксплуатации приемники. Экспедиции, видимо, предпочитали брать приемник на обычных лампах и тащить несколько лишних килограммов батарей.
УБ-110 - в основном для предварительных УНЧ на резисторах. У нее коэффициент усиления в несколько раз выше, чем у почти всех триодов тех времен, а значит, гораздо выше и усиление в УНЧ с резистивной нагрузкой.
УБ-132 - выходная лампа на четверть ватта, т.е. могла работать либо на динамический громкоговоритель, либо на группу "тарелок".
СБ-112 - тетрод для работы в усилителе ВЧ приемников (перед регенеративным детектором), что давало гораздо лучшие результаты, чем триод. Причем гораздо лучшие в двух смыслах - усиление перед детектором больше, а значит, выше чувствительность, и малая проходная емкость (то есть малая передача с детектора на вход приемника и антенну) резко снижала помехи другим приемникам, если регенеративный детектор загенерирует, что бывало довольно часто.
СБ-147 - при вдвое большем потреблении и по накалу, и по анодному питанию имел крутизну вдвое выше, чем СБ-112. Для применений, где лучшие параметры важнее, чем предельная экономия питания.
Также был выпущен опытной партией тетрод СБ-151 (с переменной крутизной, или как называли тогда, варимю, крутизна примерно в полтора раза выше, чем у СБ-112, остальные параметры как у СБ-112), но он не пошел в серийное производство.
Лампы косвенного накала.
СО-118 - триод для предварительного усиления в резистивных схемах. Мог использоваться и в регенеративном детекторе.
ПО-119 - универсальный триод для регенеративного детектора, усилителя низкой частоты с трансформатором. Мог использоваться и как выходная лампа на умеренную мощность.
СО-124 - тетрод для усилителя ВЧ перед детектором.
СО-148 - тетрод ВЧ с переменной крутизной (или как называли тогда, варимю). К тому времени начали получать распространение схемы автоматической регулировки усиления (АРУ, или, как называли тогда АРГ, автоматическая регулировка громкости, основанные на том, что постоянная составляющая продетектированного сигнала подается на сетки высокочастотных усилительных ламп. В результате при росте уровня сигнала на выходе падает крутизна этих ламп и усиление, тем самым выходной сигнал слабо меняется при значительных изменениях сигнала на входе. Обычные лампы для этого подходили плохо - при работе на границе запирания у них резко возрастает нелинейность анодно-сеточной характеристики, при сильном входном сигнале появляются большие искажения. Поэтому в предназначенных для приемников с АРУ ВЧ лампах (тетродах, пентодах) часть сетки делалась более редкой, и когда основная часть сетки запиралась, этот участок продолжал работать с малой крутизной.
СО-122 - выходной пентод. Как уже сказано выше, менее востребован, чем выходной триод УО-104.Единственное его существенное достоинство - входное напряжение втрое меньше, чем у УО-104. То, что он меньше потреблял по анодной цепи, было при питании от сети и наличии новых мощных кенотронов малосущественно. УО-104 мощнее в полтора раза, дешевле в производстве, и качество звука у триода выше.
Кенотроны стандарта.
Кенотрон ВТ-14 (К2-Т) имел малый выпрямленный ток 20 мА, недостаточный для питания серьезной сетевой аппаратуры (причем 20 мА - это в идеальных условиях, при напряжении накала точно 3.25 вольт, при более высоком падала долговечность, а при более низком ток эмиссии, при 3.0 В ток эмиссии падал процентов на 25, так что практически, без жесткой стабилизации накала от него можно было получить 10-15 мА выпрямленного тока). Следующий по мощности кенотрон В-16 (прежнее название КЛ) был ужасен - вольфрамовый катод потреблял 78 ватт. Для двухполупериодного выпрямителя требовалось два таких кенотрона, дававших выпрямленный ток 100 миллиампер, т.е. около 25 ватт мощности выпрямленного тока при потреблении на накал 156 ватт. Это был перебор даже по тем временам. По этой причине значительная часть выходных триодов УТ-1, УТ-15, УО-3, УК-30 (по оценкам до трети от общего количества) использовались как кенотроны, при сетке, соединенной с анодом.
Были в рамках стандарта выпущены два типа кенотронов - ВО-116 (2В-400) более мощный и ВО-125 для питания простых приемников с меньшим потреблением. Оба двуханодные прямого накала.
Ua~ - макс. переменное напряжение, подаваемое на выпрямитель, вольт.
Iвыпp - максимальный выпрямленный ток, мА.
ВО-116 Uf=4,0 If=2000 Ua~=400 В, Iвыпp=115
ВО-125 Uf=4,0 If=700 Ua~=250 В, Iвыпp=30
Использование ламп стандарта в радиоприемниках.
Очень хороший (полупрофессиональный, используемый и в профессиональной низовой радиосвязи, и продвинутыми радиолюбителями) батарейный регенеративный приемник КУБ-4 был высокочувствительным, чувствительность 6 микровольт (при рабочем диапазоне частот 1,5-30 МГц). Он был по схеме 1-V-2 и использовал следующие лампы:
УВЧ - СО-44, или СО-112, или СО-147
Детектор - УБ-107.
Первый каскад УНЧ - УБ-110.
Выходной УНЧ - УБ-132 или УБ-107.
Еще одна лампа УБ-107 использовалась для точной регулировки обратной связи - ее анод был подключен к анодной цепи детектора, и в зависимости от ее тока анода менялось напряжение на аноде детектора (и тем самым крутизна детекторной лампы). Ток анода этой регулирующей УБ-107 менялся за счет изменения ее накала специальным реостатом. Это обеспечивало плавную регулировку, практически не влияющую на частоту настройки (в регенеративных детекторах, если менять обратную связь непосредственно, например, переменным конденсатором или изменением положения катушки обратной связи, происходит заметное изменение частоты настройки, что неудобно).
Радиоприемники сетевого питания обычно также были по схеме 1-V-2.
УВЧ - СО-124 или СО-148
Детектор и первый каскад УНЧ - СО-118 ( в некоторых детектор на тетроде СО-124)
Выходной каскад УНЧ - УО-104
Кенотрон ВО-116.
Только приемник СИ-235 был 1-V-1 и использовал в УВЧ - СО-148, в детекторе - тетрод СО-124, в УНЧ - пентод СО-122, кенотрон ВО-125 (или более поздние его аналоги). Сокращение числа каскадов на один было достигнуто за счет применения в детекторе тетрода, дававшего большее усиление, чем триод, а в УНЧ пентода, требовавшего меньшего напряжения на входе, чем триод.
Сразу после войны, чтобы не восстанавливать производство сетевых ламп "сотой" серии, а они были востребованы в многочисленных радиоприемниках, были сделаны на замену:
СО-118 - 4Н4С на основе половинки 6Н7С
СО-122 - 4Ф5С на основе 6Ф6С
СО-124 - 4Ж5С на основе 6Ж7
СО-148 - 4К5С на основе 6К7.
Они несколько отличались по параметрам, но в схемах приемников работали.
Трансляционные лампы - "сто сороковые".
Нужда в трансляционных лампах (специально предназначенных для усиления в проводной связи) сохранилась, и вместо ТО-4 и ТО-76 одновременно с лампами "стандарта" были сделаны новые лампы, заменившие их.
Эти лампы отличались повышенным сроком службы, 4000 часов (для обычных приемно-усилительных ламп тогда срок службы устанавливался 500-1000 часов, а для мощных выходных он мог быть и меньше).
ТО-141 Uf=2,4 If=1000 Ua=220 Ug=0 Ia=16 S=2,35 u=23,5 Pa=4
ТО-142 Uf=2,4 If=1000 Ua=220 Ug=-6 Ia=27,3 S=2,25 u=11 Pa=6
ТО-143 Uf=3,75 If=1000 Ua=240 Ug=-35 Ia=50 S=2,8 u=4,2 Pa=12 Po=0,9
Все три типа - триоды прямого накала, рассчитанные на последовательное включение цепей накала. Поэтому у них одинаковый ток накала при разном напряжении накала. Это позволяло, в частности, применять в глухих местах необслуживаемые усилители, питаемые по сигнальным проводам. Полезность для таких усилительных пунктов ламп с повышенной долговечностью очевидна, поэтому шли на удорожание ламп и снижение их экономичности, чтобы они служили дольше.
ТО-141 - триод с повышенным коэффициентом усиления.
ТО-142 - универсальный триод.
ТО-143 - выходная лампа, по параметрам близкая к УО-104.
Для стабилизации тока накала (если питание не по сигнальным проводам, а местное) в комплект к этим лампам был выпущен бареттер ЖС-3 (впоследствии известен как 1Б10-17). Бареттер - это размещенная в баллоне с водородом под малым давлением железная нить, которая за счет положительного температурного коэффициента железа имеет (в некотором диапазоне) сопротивление, пропорциональное рассеиваемой мощности, тем самым ток бареттера в этом диапазоне практически не зависит от напряжения. Это позволяет стабилизировать ток накала ламп, цепи накала которых включены последовательно с бареттером, при колебаниях питающего напряжения.
ЖС-3 обеспечивал при напряжении на нем 10 вольт ток 0,97 ампера, а при 17 вольтах 1,03 ампера.
Следующее поколение батарейных ламп - "сто пятидесятые".
4-вольтовые батарейные лампы, выпущенные в 1931-1932 годах, можно было считать "устаревшими при рождении", и вскоре, в 1934 году, на замену им были выпущены лампы с 2-вольтовым накалом и "150-ми" номерами.
УБ-152 Uf=2,0 If=110 Ua=120 Ug=-4 Ia=6 S=2,0 u=12 Pa=2
СБ-154 Uf=2,0 If=110 Ua=120 Ug2=80 Ug1=-1 Ia=3,4 Ig2=1,25 S=1,15
СБ-155 Uf=2,0 If=220 Ua=120 Ug2=100 Ug1=-4 Ia=10 Ig2=1,8 S=2,2 Pa=4 Po=0,25
Эти лампы были экономичнее "сотых" и по накалу (220 милливатт вместо 300) и по анодному питанию за счет более низких напряжений, и имели более высокие параметры. А если снизить напряжения и токи так, чтобы крутизна была как у аналогичных "сотых", выигрыш по мощности анодного питания был не менее двух раз. Ну и то, что количество элементов питания накала сокращалось вдвое, было удобно.
УБ-152 - замена УБ-107. Универсальный триод, мог работать и выходном каскаде при небольшой выходной мощности, но в основном использовался в детекторе.
СБ-154 - тетрод ВЧ. Имел удлиненную характеристику (варимю), но использовался в основном в усилителях ВЧ регенеративных приемников, где автоматическая регулировка усиления не использовалась (чувствительность регенератора меняется в широких пределах регулировкой обратной связи, других регулировок не требуется).
СБ-155 - выходной пентод, ток накала вдвое больше, чем у маломощных ламп.
Был также выпущен триод УБ-178 для усиления низкой частоты в резистивной схеме (u=30), но он распространения не получил.
Впоследствии был выпущен двойной триод СО-194, предназначенный для двухтактных выходных усилителей.
СО-194 Uf=2,0 If=320 Ua=120 Ug=-2 Ia=10 Ig2=1,8 S=2 u=15 Pa=3 Po=1,0
Довольно большая выходная мощность (1 ватт) объясняется тем, что этот двойной триод работал в двухтактной схеме класса B с токами сетки. Качество звучания при этом ухудшается (растут нелинейные искажения), но мощность растет. Ну и накал у него более мощный.
Второе поколение сетевых ламп - 180-е.
В 1935 году были выпущены новые сетевые лампы косвенного накала, для замены ламп "сотой" серии. Они были предназначены для построения супергетеродинных приемников и содержали комбинированные лампы - триод с двумя диодами и пентод с двумя диодами. И то и другое - впервые.
УБ-180 Uf=4,0 If=2000 Ua=750 Ug=-80 Ia=67 S=8 u=9 Pa=50 Po=8 (в двухтактной схеме Po=20)
СО-182 Uf=4,0 If=1000 Ua=240 Ug2=100 Ug1=-1 Ia=6 Ig2=2 S=2,25 Pa=3
СО-183 Uf=4,0 If=1000 Ua=240 Ug2+4=100 Ug1=-3 Ia=6 Ig2+4=10 S=2,6
СО-185 Uf=4,0 If=1000 Ua=240 Ug=-4 Ia=5 S=1,5 u=35
УО-186 Uf=4,0 If=1000 Ua=250 Ug=-37 Ia=57 S=3,2 u=4 Pa=15 Po=1,5
СО-187 Uf=4,0 If=2000 Ua=250 Ug2=250 Ug1=-6 Ia=37,5 Ig2=10 S=7,5 Pa=10 Po=2,5
СО-193 Uf=4,0 If=1000 Ua=240 Ug2=120 Ug1=-6 Ia=7 Ig2=1,2 S=2 Pa=5
УБ-180 - очень мощный выходной триод прямого накала. Впоследствии был назван М-57, ГМ-57, т.е. переведен в модуляторные лампы. В эту серию он, собственно, не входит, но был сделан практически одновременно с ней.
СО-182 - высокочастотный пентод с переменной крутизной. Уже пентод, т.е. добавление еще одной сетки стало не слишком дорогим удовольствием.
СО-183 - пентагрид-преобразователь, аналогичный по устройству и принципу действия 6А8. Почему-то во всех справочниках приводится не крутизна преобразования, а крутизна в режиме усиления. Крутизна преобразования должна быть примерно в 4 раза ниже, получается около 0,65 мА/В, достаточно приличная величина (у 6А8, 6А7, 6А2П - 0,45). Пентагрид давал значительный выигрыш в качестве работы супергетеродина по сравнению с односеточным смесителем на триоде или тетроде-пентоде (в котором напряжение и гетеродина, и сигнала подается на одну сетку). В односеточном смесителе, если имеется достаточно мощный сигнал помехи (от местной радиостанции), он работает как бы вторым сигналом гетеродина, давая побочные каналы приема за счет нелинейности входной характеристики. Избежать этого не получается, т.к. нелинейность принципиально необходима для работы смесителя. В пентагриде, где сигнал подается на одну сетку, а гетеродинное напряжение на другую, сигнальная сетка может работать в режиме с малой нелинейностью, и "эффект второго гетеродина" значительно ослаблен.
СО-185 - триод для предварительного усиления НЧ с двумя диодами. Зачем нужны два диода? К этому времени широкое распространение получила "задержанная АРУ", при которой на детектор АРУ подается небольшое (обычно пара вольт) запирающее напряжение, и пока сигнал на входе детектора не превысит это запирающее "напряжение задержки", на выходе детектора АРУ нет запирающего напряжения и лампы в каскадах, охваченных АРУ, работают с максимальным усилением. Второй диод работает в детекторе сигнала, на который, конечно, запирающее напряжение подавать нельзя. Поэтому нужны два диода. Если же диод только один, и напряжение АРУ подается с сигнального детектора, усиление начинает уменьшаться и при довольно слабых сигналах, приемник фактически теряет чувствительность.
Требования к этим диодам довольно низкие, все они обеспечиваются самыми простенькими диодами с анодом минимальной площади. Частотные свойства (работа как минимум до 30 мегагерц) маломощный диод получает автоматически. Достаточное предельное обратное напряжение - тоже, технологически сложно сделать столь малое расстояние анод-катод, чтобы это стало проблемой. При сопротивлении нагрузки 0,5-1 мегом максимально допустимый ток катода больше, чем реальный ток диода, прямое сопротивление 10 килоом вполне достаточно, чтобы работа детектора практически не отличалась от идеального (с очень малым прямым сопротивлением), а 100 килоом - приемлемо, снижение выходного напряжения будет невелико. Единственное что существенно (и то только при совмещении диодов с высокочастотным пентодом) - это емкость между диодами и первой сеткой пентода, впрочем, это решается установкой экрана между пентодной и диодной частями, соединенного с катодом. Поэтому совмещение диода или двух с маломощным пентодом или триодом проблемой не является. Единая гильза катода, большая часть ее относится к усилительной лампе, меньшая к диодам с анодами небольшой площади. Такие лампы были популярны до появления германиевых точечных диодов, т.к. позволяли сэкономить одну лампу - не отдельно пентод или триод и двойной диод, а обе лампы в одном баллоне.
УО-186 - мощный выходной триод прямого накала. Замена УО-104. Триоды дают более высококачественное усиление, чем пентоды, хотя имею меньший КПД и требуют большего напряжения на входе. Высококачественное усиление нужно как в приемниках наивысшего класса, так и в режиссерских пультах, студиях звукозаписи и т.п. Это выгодно - в немногочисленных устройствах "передающей стороны" (вещательные радиостанции, студии записи грампластинок) ценой удорожания немногочисленных имеющихся там усилителей обеспечить минимальные искажений, а почти весь "бюджет искажений" отдать многочисленным радиоприемникам и проигрывателям грампластинок, удешевив эти многочисленные устройства.
СО-187 - мощный выходной пентод.
СО-193 - пентод для предварительного усиления НЧ с двумя диодами. Назначение диодов как в СО-185, а пентод может дать большее усиление, чем СО-185, это может понадобиться, например, для того, чтобы охватить усилитель отрицательной обратной связью. При этом падают нелинейные искажения, но падает и усиление, и, следовательно, нужен запас усиления.
Лампы "180-й" серии напоминали британские лампы - большая мощность накала (у британских ламп тоже 4 ватта) и довольно высокие параметры, в частности, большая крутизна. Лампы "американского типа", сменившие эту серию (6А8, 6К7, 6Г7, 6Ф6 и др.) имели вдвое меньшую мощность накала, но были заметно хуже по параметрам.
Также в рамках "180-й" серии были сделаны новые кенотроны.
ВО-188 Uf=4,0 If=2000 Ua~=500 В, Iвыпp=150
ВО-202 Uf=4,0 If=700 Ua~=300 В, Iвыпp=50
ВО-230 Uf=4,0 If=700 Ua~=300 В, Iвыпp=50
ВО-188 - кенотрон более мощный, чем ВО-116.
ВО-202 (другое название 2В-150) - замена ВО-125, несколько больше выпрямленный ток и напряжение.
ВО-230 (другое название В-360) - одноанодный кенотрон. Часто в дешевых приемниках для упрощения трансформатора использовали однополупериодные выпрямители, специально для них сделан ВО-230. Хотя там можно было использовать и ВО-125 или ВО-202 (цоколевка соответствовала, у ВО-230 вывод 4 ни к чему не подключен, у ВО-125 и ВО-202 к выводу 4 подключен второй анод, т.е. если выводы обоих анодов в схеме соединены, будет работать и одноанодный, и двуханодный с обоими анодами впараллель кенотрон), одноанодный кенотрон проще и дешевле в производстве.
Окончание следует.