Ламповые розетки — это электрические розетки , к которым можно подключать вакуумные лампы (электронные клапаны), удерживая их на месте и обеспечивая клеммы, которые можно припаять в цепь, для каждого из контактов. Разъемы разработаны таким образом, чтобы трубки можно было вставлять только в одном направлении. Они использовались в большинстве ламповых электронных устройств, чтобы их можно было легко снимать и заменять. Когда ламповое оборудование было обычным явлением, розничные торговцы, такие как аптеки , имели тестеры электронных ламп и продавали запасные лампы. Некоторые лампы Nixie также были разработаны для использования с гнездами.
На протяжении всей эпохи ламп по мере развития технологий, иногда по-разному в разных частях мира, вошло в употребление множество оснований и розеток для трубок. [1] [2] Розетки не являются универсальными; разные трубки могут механически входить в одно и то же гнездо, но они могут работать неправильно и могут быть повреждены.
Трубные розетки обычно устанавливались в отверстия на шасси из листового металла, а провода или другие компоненты вручную припаивались к выступам на нижней стороне розетки. В 1950-х годах были представлены печатные платы и разработаны ламповые розетки, контакты которых можно было припаивать непосредственно к дорожкам печатных проводов. Глядя на нижнюю часть розетки или, что то же самое, на трубку снизу, можно увидеть, что контакты были пронумерованы по часовой стрелке, начиная с указательной выемки или зазора, - соглашение, которое сохранилось и в эпоху интегральных схем .
В 1930-х годах трубки часто подключались к управляющей сетке через металлическую крышку наверху трубки. Это было подключено с помощью зажима с прикрепленным проводом. Примером может служить пятирешеточный преобразователь 6А7 . Позже у некоторых ламп, особенно тех, которые использовались в качестве усилителей мощности радиочастоты (РЧ) или усилителей горизонтального отклонения в телевизорах, таких как 6DQ6, пластина или анодный вывод выступали через оболочку. В обоих случаях это позволило более эффективно изолировать выходную схему лампы от входной (сеточной) цепи. В случае ламп с выведенной на цоколь пластиной это также позволяло пластине работать при более высоких напряжениях (свыше 26 000 вольт в случае выпрямителей для цветного телевидения типа 3А3, а также высоковольтного стабилизатора трубки.) Некоторые необычные трубки имели крышки как для решетки, так и для пластины; шляпки располагались симметрично, с расходящимися осями.
Самые ранние лампы, такие как Deforest Spherical Audion [3] ок. В 1911 году для нагревателя использовалась типичная лампочка Эдисона, а для других элементов использовались свободные провода. В других лампах для всех контактов напрямую использовались летучие выводы, например, в Cunningham AudioTron 1915 года [4] или Deforest Oscillion . [5] Ксеноновые тиратроны типа C6A , используемые в сервоприводах для стабильного элемента Mark 6 ВМС США , имели винтовую основу и L-образные жесткие провода вверху для соединений сетки и анода. [6] Ответные разъемы представляли собой пары латунных блоков с зажимными винтами, прикрепленных к свободным выводам (свободно висящим).
Когда трубки стали более распространенными и были добавлены новые электроды, потребовалось больше соединений. Для учета этой необходимости были созданы специально разработанные базы. Однако, поскольку мир страдал от Первой мировой войны , а новые электронные технологии только появлялись, конструкции были далеки от стандартизации. Обычно каждая компания имела свои трубки и патрубки, не взаимозаменяемые с трубками других компаний. К началу 1920-х годов ситуация окончательно изменилась, и было создано несколько стандартных баз. Они состояли из основы (керамической, металлической, бакелитовой и т. д.) с числом зубцов от трех до семи, либо с неравномерным расположением, либо с одним или двумя зубцами большего диаметра, чем другой, так что трубку можно было вставить только в определенном положении. Иногда полагались на штык сбоку от основания. Примерами являются очень распространенные в США цоколы UX4, UV4, UY5 и UX6, а также европейские B5, B6, B7, B8, C7, G8A и т. д. Лампы в США обычно имели от четырех до семи контактов, расположенных по кругу. с соседними парами более крупных контактов для подключения нагревателя.
До того, как были разработаны радиоприемники с питанием от сети переменного тока (AC), некоторые четырехконтактные лампы (в частности, очень распространенная UX-201A ('01A)) имели байонетный штифт на боковой стороне цилиндрического основания. В гнезде этот штифт удерживал трубку; вставку завершили легким поворотом по часовой стрелке. Листовые рессоры, по существу находящиеся в одной плоскости, давили вверх на нижнюю часть штифтов, удерживая также байонетный штифт в зацеплении.
Первая ЭЛТ с горячим катодом, Western Electric 224-B, имела стандартное четырехконтактное байонетное соединение, причем байонетный контакт представлял собой соединение под напряжением. (Пять эффективных штифтов: это был газофокусированный тип с электростатическим отклонением, с диодной пушкой и несимметричным отклонением. Анод и две другие пластины были общими.)
Ранним исключением из этих типов оснований является Peanut 215, который вместо использования зубцов имел крошечное байонетное основание с четырьмя каплевидными контактами. Другим исключением является серия European Side Contact, широко известная как P, в которой вместо использования зубцов используются боковые контакты под углом 90 градусов от оси трубки с четырьмя-двенадцатью контактами.
В апреле 1935 года компания General Electric представила новый восьмиконтактный ламповый цоколь со своими новыми трубками с металлической оболочкой. [7] [8] Новая база стала известна как восьмеричная . [9] Восьмеричное основание обеспечивало на один проводник больше при меньшем общем размере основания, чем предыдущая линейка ламповых оснований США, которая обеспечивала максимум семь проводников. Восьмеричные основания, как определено в IEC 60067, [10] , диаграмма IEC 67-I-5a, имеют угол 45 градусов между штифтами, которые образуют круг диаметром 17,45 мм ( 11 ⁄ 16 дюймов) вокруг круга диаметром 7,82 мм ( 5 ⁄ 16 дюймов ). in) диаметр штыря с ключом (иногда называемого патрубком ) в центре. Восьмеричные гнезда были разработаны для установки восьмеричных трубок, ребро в штифте со шпонкой соответствовало индексирующему пазу в гнезде, поэтому трубку можно было вставлять только в одной ориентации.
При использовании металлических трубок контакт 1 всегда резервировался для подключения к металлическому корпусу, который обычно заземлялся в целях экранирования. Эта оговорка не позволяла выпускать такие лампы, как двойные триоды 6SL7/6SN7, с металлическими оболочками, поскольку для таких ламп требуется три соединения (катод, сетка, анод) для каждого триода (всего шесть) плюс два соединения для параллельных нагревателей. Восьмеричное основание вскоре стало популярным среди стеклянных трубок, где большая центральная стойка также могла вмещать и защищать « наконечник эвакуации » стеклянной трубки. Восемь доступных контактов позволили создавать более сложные лампы, чем раньше, например, двойные триоды. Стеклянная оболочка восьмиугольной базовой трубки была приклеена к бакелитовому или пластиковому основанию с полым штифтом в центре, окруженным восемью металлическими штифтами. Выводы проводов от трубки были припаяны к штырям, а наконечник эвакуации был защищен внутри стойки.
Были также изготовлены соответствующие вилки, позволяющие использовать ламповые розетки в качестве восьмиконтактных электрических разъемов ; Для этой цели можно использовать основы из выброшенных трубок. Восьмеричные разъемы использовались для монтажа других компонентов, в частности, сборок электролитических конденсаторов [11] и электрических реле ; Реле восьмеричного монтажа все еще распространены. [12]
Большинство восьмеричных ламп, соответствующих широко распространенной европейской системе обозначений, имеют предпоследнюю цифру «3», как в ECC34 (полную информацию можно найти в статье об обозначении ламп Малларда-Филипса ). Существует другой, совершенно устаревший немецкий восьмеричный тип, существовавший до Второй мировой войны. [ нужна цитата ]
Восьмеричные и миниатюрные лампы до сих пор используются в ламповых Hi-Fi и гитарных усилителях . Реле исторически изготавливались в форме электронных ламп [13] , а в реле промышленного класса по-прежнему используется восьмеричная схема расположения выводов. [14] [15]
Вариант восьмеричной базы, локальная база B8G или блокируемая база (иногда пишется «локтал» - торговая марка Sylvania), был разработан Sylvania для приложений повышенной прочности, таких как автомобильные радиоприемники. Наряду с B8B (британское обозначение, устаревшее к 1958 году), эти восьмиконтактные запирающие основания практически идентичны, а названия обычно считаются взаимозаменяемыми (хотя есть некоторые незначительные различия в характеристиках, таких как материал и конус втулки и т. д.). ). [16] Геометрия штифтов была такой же, как и у восьмеричных, но штыри были тоньше (хотя они вписываются в стандартное восьмеричное гнездо, они шатаются и не обеспечивают хорошего контакта), базовая оболочка была изготовлена из алюминия, а центр В отверстии был электрический контакт, который также механически фиксировал (следовательно, «локально») трубку на месте. Лампы Loctal широко использовались лишь несколькими производителями оборудования, в первую очередь Philco , которая использовала эти лампы во многих настольных радиоприемниках. Локтальные пробирки имеют небольшую отметку на боковой стороне юбки основания; они нелегко высвобождаются из гнезд, если их не толкнуть с этой стороны. Поскольку штыри на самом деле представляют собой выводные провода Fernico или Cunife из трубки, они склонны к прерывистому соединению, вызванному накоплением продуктов электролитической коррозии из-за того, что штырь имеет другой металлический состав, чем контакт гнезда.
Структура локальной трубки поддерживалась непосредственно соединительными штифтами, проходящими через стеклянную «кнопку». Восьмеричные трубчатые структуры поддерживались на стеклянной «щипке», образованной путем нагревания нижней части оболочки до температуры плавления и последующего сжатия защемления. Герметизация пережима заключала соединительные провода в стекло зажима и обеспечивала вакуумонепроницаемое уплотнение. Соединительные провода затем проходили через полые штыри основания, где они были припаяны для создания постоянных соединений.
Локтальные трубки имели более короткую длину соединения между штырями гнезда и внутренними элементами, чем их восьмеричные аналоги. Это позволило им работать на более высоких частотах, чем октальные лампы. Появление миниатюрных «цельностеклянных» семи- и девятиконтактных ламп опередило как окталы, так и локалы, поэтому высокочастотный потенциал локалов так и не был полностью использован.
Номера типов ламп Loctal в США обычно начинаются с «7» (для типов на 6,3 В) или «14» для типов на 12,6 В. Это было обмануто, указав номинальное напряжение нагревателя 7 или 14 В, чтобы соответствовать номенклатуре ламп. [17] Типы аккумуляторов (в основном 1,4 В) имеют код «1Lxn», где x — буква, а «n» — число, например «1LA4». Русские местные названия оканчиваются на L, например 6J1L. Европейские обозначения неоднозначны; все локальные номера B8G имеют номера в диапазоне:
Попытки вывести на рынок небольшие лампы начались в 1920-х годах, когда экспериментаторы и любители создавали радиоприемники с так называемыми арахисовыми лампами [19] , такими как упомянутый выше Peanut 215. Из-за примитивных технологий производства того времени эти лампы были слишком ненадежны для коммерческого использования.
RCA анонсировала в журнале Electronics новые миниатюрные лампы , которые доказали свою надежность. Первые, такие как двойной УКВ- триод 6J6 ECC91, были представлены в 1939 году. Базы, обычно называемые «миниатюрными», - это семиконтактный тип B7G и чуть более поздний девятиконтактный B9A (Noval). Штифты расположены равномерно по кругу из восьми или десяти равномерно расположенных позиций, при этом один штифт опущен; это позволяет вставлять трубку только в одном направлении. Кодировка без контакта также используется в 8- (сверхминиатюрных), 10- и 12-контактных ( Compactron ) лампах (вариант 10-контактной формы, «Noval+1», по сути представляет собой девятиконтактную розетку с добавленным разъемом). центральный контакт).
Как и в случае с локальными трубками, штырьки миниатюрной трубки представляют собой жесткие провода, выступающие из нижней части стеклянной колбы и подключаемые непосредственно к розетке. Однако, в отличие от всех своих предшественников, миниатюрные трубки не оснащены отдельными основаниями; основание является неотъемлемой частью стеклянной колбы. Защемленный выступ для отвода воздуха находится в верхней части трубки, что придает ей характерный внешний вид. В один конверт может быть включено более одного функционального раздела; особенно распространена конфигурация с двумя триодами. Семи- и девятиконтактные лампы были обычным явлением, хотя позже были представлены миниатюрные лампы с большим количеством контактов, такие как серия Compactron, в которых можно было разместить до трех усилительных элементов. Некоторые миниатюрные трубные розетки имели юбку, которая соединялась с цилиндрическим металлическим электростатическим экраном, окружающим трубку, оснащенным пружиной, удерживающей трубку на месте, если оборудование подвергалось вибрации. Иногда экран также снабжался термоконтактами для передачи тепла от стеклянной колбы к экрану и действовал в качестве теплоотвода , что, как считалось, увеличивало срок службы трубки в приложениях с более высокой мощностью.
Электролитические эффекты от различных металлических сплавов, используемых для миниатюрных штифтов трубки (обычно Cunife или Fernico ) и основания трубки, могут вызвать прерывистый контакт из-за местной коррозии, особенно в лампах с относительно низким током, которые использовались в радиоприемниках с батарейным питанием. Неисправное оборудование с миниатюрными трубками иногда можно вернуть к жизни, сняв и снова вставив трубки, нарушив изолирующий слой коррозии.
Миниатюрные трубки широко производились для военного использования во время Второй мировой войны [20] , а также использовались в потребительском оборудовании. В апреле 1940 года корпорация Sonora Radio and Television Corporation выпустила первый радиоприемник с использованием этих миниатюрных ламп , « Candid » . карман сумки или пальто. [22] [23] Эта модель имела следующий состав ламп: 1R5 — пятирешеточный преобразователь ; 1Т4 — усилитель ПЧ ; 1С5 — Детектор /АВК/Усилитель АФ; 1С4 — Аудиовыход. BP-10 оказался настолько популярным, что Zenith, Motorola, Emerson и другие производители радиоприемников выпустили аналогичные карманные радиоприемники на основе миниатюрных ламп RCA. [21] Некоторые из этих карманных радиоприемников были представлены в 1941 году и продавались до приостановки производства радиоприемников в апреле 1942 года на время Второй мировой войны. [24]
После войны миниатюрные лампы продолжали производиться для гражданского использования, несмотря на какие-либо технические преимущества, поскольку они были дешевле окталей и локалов. [20]
Миниатюрные семиконтактные трубки B7G (или «маленькие кнопки», или «гептальные») меньше, чем Noval, с семью контактами, расположенными на расстоянии 45 градусов по дуге диаметром 9,53 мм (3/8 дюйма) , « недостающими » лампами . положение штифта используется для позиционирования трубки в гнезде (в отличие от восьмеричных, локальных и римлокных гнезд). Примеры включают 6AQ5/EL90 и 6BE6/EK90. Европейские трубки этого типа имеют номера 90-99, 100-109, 190-199, 900-999. Некоторые из серий 100-109 имеют необычные базы, отличные от B7G, например , база Вермахта.
Миниатюрная девятиконтактная база Noval B9A, которую иногда называют кнопочной 9-контактной, B9-1, обеспечивает значительное уменьшение физических размеров по сравнению с предыдущими распространенными типами, такими как восьмеричные (особенно важно в ТВ-приемниках, где пространство ограничено), а также обеспечение достаточного количества соединений (в отличие от B7G), чтобы обеспечить эффективно неограниченный доступ ко всем электродам, даже к относительно сложным лампам, таким как двойные триоды и триод-гексоды. Там, где это полезно, можно также обеспечить несколько подключений к электроду более простого устройства, например, четыре подключения к сетке обычного УВЧ-триода с заземленной сеткой, например , 6AM4, чтобы минимизировать вредное воздействие индуктивности вывода на высокочастотную схему. производительность.
Этот базовый тип использовался во многих Соединенных Штатах и большинстве европейских ламп, например , 12AX7 -ECC83, EF86 и EL84 , которые производились коммерчески в конце эпохи, прежде чем транзисторы в значительной степени вытеснили их использование.
Спецификация IEC 67-I-12a требует угла 36 градусов между девятью контактами толщиной 1,016 мм по дуге диаметром 11,89 мм.
Европейские трубки этого типа имеют номера 80-89, 180-189, 280-289, 800-899, 8000-8999.
База Duodecar B12C (IEC 67-I-17a) имеет 12 контактов в круге диаметром 19,1 мм и датируется 1961 годом. Ее также называли конструкцией Compactron T-9/базой E12-70 [25] . В целом она похожа по форме. к сокету Noval, но большего размера. В центре находится отверстие для дренажного патрубка, который обычно находится в нижней части трубки Compactron. (Не следует путать его с базой Duodecal B12A со схожим звучанием, но другого размера.)
Основание Rimlock (B8A) представляет собой восьмиконтактную конструкцию с диаметром окружности штифта, близким к Noval, и использует выступ на боковой стороне корпуса для взаимодействия с направляющей и удерживающей пружиной в стенке гнезда . Это обеспечивает регистрацию штифтов (поскольку штифты расположены на равном расстоянии друг от друга), а также достаточную степень удержания. Ранние лампы с этим базовым типом обычно имели металлическую юбку вокруг нижней примерно 15 мм оболочки, чтобы соответствовать стенке гнезда, и это обеспечивало определенную степень встроенного экранирования, но довольно скоро они были заменены версиями «без юбки», которые имели характерное расширение стекла, физически компенсирующее отсутствие юбки. В европейской схеме наименования трубки rimlock нумеруются в диапазонах 40–49, 110–119 (с исключениями) и 400–499, например , EF40. Хотя он практически неизвестен в других странах, он был очень распространенным базовым типом в европейских радиоприемниках с конца 1940-х по 1950-е годы, но в конечном итоге был вытеснен вездесущими базовыми типами B7G и Noval (B9A).
К 1935 году для развития радиолокации и телекоммуникаций потребовались новые ламповые технологии. Требования УВЧ серьезно ограничивали существующие лампы, поэтому были реализованы радикальные идеи, которые повлияли на то, как эти лампы подключаются к хост-системе. Появились две новые основы: трубка-желудь и трубка-маяк, обе решающие одни и те же проблемы, но с разными подходами. Томпсон, Дж.М. Роуз, Зальцберг и Бернсайд из RCA создали желудевую трубку, используя электроды гораздо меньшего размера с радиальными короткими соединениями. [26] Разработчики маяковой трубки, например, 2C43 с восьмеричным основанием, использовали другой подход, [27] который полагался на использование концентрических цилиндрических металлических контактов в соединениях, которые минимизировали индуктивность, что позволяло использовать гораздо более высокую частоту.
Нувисторы были очень маленькими, что уменьшало паразитные емкости и индуктивность выводов. Цоколь и гнездо были настолько компактными, что широко использовались в ТВ-тюнерах УВЧ. Их также можно было использовать в приложениях со слабым сигналом на более низких частотах, как в Ampex MR-70, дорогостоящем студийном магнитофоне , вся секция электроники которого была основана на нувисторах.
Существует множество других типов сокетов, вот некоторые из них:
На коммерческом сайте Pacific TV [28] перечислено и описано удивительно большое разнообразие ламповых и аналогичных розеток с некоторыми неофициальными примечаниями по применению , включая nuvistor, сверхминиатюрные восьмиконтактные разъемы, видикон, рефлекторный клистрон, восьмиконтактные девятиконтактные разъемы. , 10-контактный миниатюрный (два типа), 11-контактный субмагнитный, двугептальный 14-контактный и множество индикаторных ламп, таких как Nixies и вакуумно-люминесцентные лампы (и даже больше). Кроме того, каждая розетка имеет ссылку на четкое качественное изображение.
Некоторые сверхминиатюрные трубки с гибкими проволочными выводами, выходящими в одной плоскости, были соединены сверхминиатюрными встроенными разъемами.
Некоторые маломощные рефлекторные клистроны , такие как 2К25 и 2К45, имели жесткие коаксиальные выходы малого диаметра, параллельные восьмеричным выводам основания. Для размещения коаксиала один контакт был заменен зазорным отверстием.
Вакуумные лампы для приложений большой мощности часто требовали нестандартной конструкции гнезда. Гигантская четырехконтактная розетка использовалась для различных промышленных ламп. Для передающих трубок использовалась специализированная семиконтактная розетка (Septar или B7A), все контакты которой располагались по кругу, причем один контакт был шире других. Сверхминиатюрные лампы с длинными проволочными выводами, представленные в 1950-х годах, часто припаивались непосредственно к печатным платам. Разъемы создавались для ранних транзисторов , но быстро вышли из моды, когда надежность транзисторов утвердилась. То же самое произошло и с ранними интегральными схемами; Позже разъемы IC стали использоваться только для устройств, которые, возможно, потребуется модернизировать.
[29] [30]
Сага об вакуумной лампе, Тайн, стр. 176
{{cite web}}: CS1 maint: местоположение ( ссылка )
