прикольные настольные лампы

Изобретателем электронной лампы считается Томас Эдисон. Более точным будет сказать, что Эдисон усовершенствовал лампу накаливания. Однако появлению в 1879 в лаборатории Эдисона рабочей модели лампы предшествовали 77 лет исследований с того момента, как английский физик Гемфри Дэви впервые продемонстрировал принцип использования электрического тока для нагрева тонкой полоски металла (называемой «нитью») до точки теплового излучения в видимом диапазоне волн (раскаление добела).

прикольные настольные лампы

Эдисон поместил нить (которая представляла собой обыкновенную швейную нитку, покрытую углём) в стеклянную колбу, из которой был откачан воздух. В вакууме нить накалялась добела при этом не происходило её возгорания.

прикольные настольные лампы

В ходе одного из своих экспериментов (примерно в 1883 году) помимо нити Эдисон поместил в вакуумированную стеклянную колбу полоску металла. Между полоской металла и одним из выводов нити был установлен чувствительный амперметр. Эдисон обнаружил, что ток протекал в те моменты, когда нить была нагрета и отсутствовал, когда она остывала.

Раскалённая добела нить лампы Эдисона высвобождала свободные электроны в вакуум, которые затем двигались к металлической полоске, через гальванометр и обратно на нить. Эдисон был заинтересован данным фактом и подключил к цепи гальванометра батарею с достаточно высоким напряжением, что позволило добавить небольшой ток:

Как и следовало ожидать, в присутствии батареи создавался гораздо больший ток от нити к металлической полоске. Однако при смене полярности батареи ток был близок к нулю или вовсе отсутствовал!

В действительности, то на что наткнулся Эдисон, представляло собой диод! К сожалению, американский изобретатель не нашёл практического применения своему открытию и продолжил опыты по усовершенствованию лампы.

Односторонне движение электронов (известное как термоэлектронная эмиссия или явление Эдисона) оставалось лишь любопытным фактом до тех пор пока в 1895 году к его изучению не приступил английский учёный Джон Амброз Флеминг. Изобретённый им прибор, который сам учёный называл «вентилем», ознаменовал начало новой эпохи в области электронных схем. Вакуумные диоды — в том числе «вентили» Флеминга — не способны выдерживать большого тока, поэтому изобретение Флеминга не получило практического применения в устройствах, работающих на переменном токе, за исключением приборов, работающих со слабыми электрическими сигналами.

Затем в 1906 году, другой изобретатель по имени Ли де Форест стал экспериментировать с явлением Эдисона, пытаясь понять, какую пользу можно извлечь из данного феномена. И он сделал удивительное открытие: при введении в лампу металлического экрана между раскалённой нитью и металлическим электродом (который принял вид пластины из соображений большей площади) потоком электронов от нити к металлическому электроду можно было управлять при приложении небольшого напряжения между металлическим экраном и нитью:

Де Форест назвал этот металлический экран между электродом и нитьюсеткой. Управление током могло осуществляться не только посредством напряжения между сеткой и нитью, но также и посредством изменения полярности. При приложении к сетке отрицательного напряжения по отношению к нити происходило подавление естественного движения электронов, в то время положительное напряжение усиливало ток. Хотя на сетке также присутствовал ток, он был достаточно мал; намного меньше тока металлического электрода.

Вероятно самым важным было открытие того, что небольшое напряжение на сетке и небольшой ток сетки оказывали влияние на гораздо большее напряжение электрода (по отношению к нити) и больший ток электрода. Добавив сетку к «вентилю» Флеминга, Де Форест сделал его регулируемым: теперь он работал как усилитель колебаний, в том смысле, что небольшой электрический сигнал мог управлять сигналом гораздо большей силы.

Ближайшим аналогом аудиона, и его современных эквивалентов является n-канальный МОП-транзистор D-типа. Он представляет собой управляемый напряжением прибор с высоким коэффициентом усиления по току.

Де Форест назвал своё изобретение «аудионом» и принялся за поиски способов его практического применения в стремительно развивавшейся технике связи. В 1912 году он продал права на аудион (в качестве усилителя сигнала телефонной связи) компании American Telephone and Telegraph (AT&T Corp.), благодаря чему получила развитие междугородная телефонная связь. В следующем году он продемонстрировал автогенератор — электронный генератор с самовозбуждением на основе аудиодна. В 1915 году Де Форест осуществил передачу голосового сообщения по радио из города Арлингтон (штат Виргиния) в Париж, а в 1916 году — первый выпуск радионовостей. В Америке за эти достижения де Фореста называют «отцом радио».

Show More
Добавить комментарий