Самодельные радиолампы в домашней мастерской. Манифест
Кажущиеся запредельным анахронизмом, радиолампы — интересный и очаровательный прибор, привлекающий внимание энтузиастов до сих пор — ах этот микромир, запаянный в стекло, ах эти тлеющие оранжевым накалы! Родилась даже целая область радиоконструирования с их применением и феноменом «тёплого лампового звука», да и в иных других современных конструкциях, нет-нет, да и встретишь ностальгические стекляшки. Отдельные же бесстрашные энтузиасты и вовсе пошли дальше, с разным успехом эти самые радиолампы, изготавливая и применяя в кустарных условиях. К таковым пытается присоединиться и ваш покорный слуга.
Вы странный человек, Ваше Высочество. Хотя… Каждый борется со скукой по-своемуХ/ф «Приключения принца Флоризеля»
Фото 2. «Катодное реле» конструкции М.А. Бонч-Бруевича («лампа-бабушка»). Тверская радиостанция, 1916 (?) г. Изготовлена в квартирно-кустарных условиях средствами аптеки, кабинета физики и большого желания. На фото 1 — её младшая сестра с двумя цоколями и нитями накаливания, кои в невысоком вакууме (насос Комовского?) быстро выходили из строя. Перегорела одна — лампу переворачивали, и радио работало снова. Чужое фото из сети
Скажут — зачем нужна вся эта хлопотная и непрактическая возня в эпоху частных полётов в космос, широко доступной робототехники и нейросетей? Отвечу так — как никогда, сегодня хорошо видно, что «прогресс» не делает большую часть людей счастливее. Важная же составляющая ощущения личного счастья и вселенской гармонии — род занятий, где работы умственной и практической должно быть примерно поровну и что благополучно кануло в Лету со времён разделения труда и промышленной революции. В самостоятельных же хоббийных работах по изготовлению электровакуумных приборов (ЭВП) ручной труд и шевеление мозгами смешаны почти в идеальной пропорции. Да и то сказать — придётся освоить или освежить в памяти немало разделов химии, физики, материаловедения, электроники, стеклодувное дело (моя-моя прелесть!). Кроме того, только для последнего, традиционно не существует многих готовых инструментов и приспособлений и придётся уделить время делу слесарному и столярному.
Мистики говорят — перед человеком, занимающимся любимым делом, отступают даже неизлечимые традиционной медициной болезни
Рис. 3 Французский универсальный триод ТМ, выпускавшийся серийно в изрядных объёмах с 1915 г. Горизонтальная компоновка оказалась проще и при этом более вибростойкой. Круглая колба досталась, скорее всего, от заимствования оборудования для производства осветительных ламп. Накал прямой, вольфрамовая нить — 0,7 А, 4 В. При типичных 40 В анодного напряжения и нагрузке 25 кОм — ток анода 2 мА, крутизна характеристики — 0,4 мА/В и коэффициент усиления — 10. Советские варианты ТМ были названы Р-5 и П7. Рисунок из сети
Наконец, воскликнут — самодельные радиолампы, это же так сложно, громоздко и дорого! Возражу — всё так, если говорить о массовом промышленном производстве, где нужна технологичность, низкая стоимость и быстрота изготовления, высокие характеристики готовых приборов и их значительный ресурс. Если мы намереваемся соревноваться со «Светланой» или «Рефлектором», то своим оборудованием, оснасткой и материалами неизбежно придётся приближаться к ихним. В нашем же единично-экспериментальном случае работ, в большей степени для личного удовольствия вполне можно допустить и параметры попроще, и никто не стоит над душой, в затылок не дышит. Согласимся на габариты крупнее? — меньшая точность сильно упрощает и удешевляет изготовление — компактность и портативность нам ни к чему, опять же, большие ЭВП даже красивее. Прямой накал вольфрамовой нитью? — недолговечен и сильно неэкономен в эксплуатации, зато его изготовление на порядок проще, не требует целого ряда химикатов и начисто аннулирует проблему «отравления катодов». И так далее. Упростив, таким образом, задачу и доведя её до уровня ручного единичного изготовления, с некоторым удивлением, узнаём в таких забавах работы энтузиастов радиотехники времен начала ламповой эпохи — середины 1910-х, начало 1920-х годов, когда восторженные и воодушевлённые люди радиоволны, только что на руках поштучно не переносили.
Фото 4. Ионная лампа Н.Д. Папалекси — содержала в баллоне некоторое количество воздуха с парами ртути. Анод и сетка из никеля, две нити накала-катоды, основной и запасной, из платиновой проволоки с оксидом кальция или бария. При работе из-за т. н. жестчения (поглощения газов металлами) их давление падало, и режим работы нарушался. Для его восстановления служил специальный отросток с навеской серебряной амальгамы, выделявшей пары ртути при внешнем нагреве, например, пламенем спиртовки. Картинки из сети
При этом заметим, любой сегодняшний школьник относительно легко может быть вооружён лучше тогдашнего профессора — приборы, материалы, энергия, нагрев, откачка. И главное — наработанный и тщательно задокументированный опыт ламповой эры, описывающий все возможные варианты, тонкости и детали.
Невольно на ум приходят и разного рода ролевики и реконструкторы в подробностях разыгрывающие заметные исторические события или отстреливающие из луков ушастых эльфов по пригородным лесополосам. И ни у кого нет к ним никаких вопросов — развлекается народ, отдыхает душой от серых унизительных будней. Мы же имеем дело с такой же точно реставрацией, но технического рода — отчасти ностальгия, отчасти дань памяти отцам-основателям — пионерам и первопроходцам, во многом — интересный досуг, техническое творчество. Опять же, нельзя сказать, что абсолютно неполезный и бесперспективный — как в самих ЭВП, так и в сопутствующих областях найдётся немало моментов для совершенствования и изобретательства.
Рис. 5 Первая советская серийно выпускаемая «пустотная» усилительная радиолампа ПР-1 (пустотное реле) — вакуумный триод с разрежением около 10^-5…10^-6 мм.рт.ст. (Торр), для замены дорогих импортных ТМ (Рис. 3). М.А. Бонч-Бруевич, нижнегородская радиолаборатория, 1919 г. Вольфрамовый волосок 0,045 мм удерживается никелевыми держателями, впаянными в стеклянную рамку — основу для навивки сетки из никеля 0,2 мм. Анод алюминиевый, крепится на той же рамке. При откачке сетка разогревается пропусканием через неё тока (обезгаживание). Анодное напряжение до 100…120 В, нормальное — 80 В, накал — 4 В, 0,5 А. Время работы около 400 часов. Остальные параметры близки к ТМ.М. А. Бонч-Бруевич, Собрание трудов, 1956 г
Babay Mazay, ноябрь, 2023 г.
