Стержневая радиолампа

Стержнева́я радиола́мпа — электронная лампа с электродами, выполненными в виде системы тонких сплошных стержней, расположенных параллельно катоду.

Миниатюрные стержневые лампы советского производства

Мощный выходной пентод 1П24Б. Сквозь стекло баллона лампы видны стержневые электроды: анодные в виде пластин справа и слева (вывод анода — сверху) и сеточные посередине.

Стержневые лампы отличаются от традиционных (с витыми сетками) лучшей экономичностью, более широким частотным диапазоном, лучшими шумовыми характеристиками, возможностью работы при низком анодном напряжении, большей механической и радиационной стойкостью.

Стержневые лампы изобретены в СССР В. Н. Авдеевым (1915—1972) в 1950-х годах и широко применялись в портативной и бортовой радиоаппаратуре, в том числе ракетной и космической. Эта разработка позволила в 1950-е — 1960-е годы компенсировать отставание СССР в области создания высокочастотных полупроводниковых приборов.

Конструкция

Поперечный разрез стержневой лампы

В отличие от традиционных сеточных ламп, в стержневых лампах управление электронным потоком происходит по принципу электронно-оптической фокусировки. Каждая «сетка» стержневой лампы представляет собой пару параллельных стержней — своеобразные ворота на пути электронов от катода к аноду. Электрическое поле «сеток» образует между катодом и анодом систему электронных линз. Изменение потенциала на управляющей «сетке» приводит к изменению формы пространственного заряда в области катода. Площадь излучения пространственного заряда изменяется, соответственно изменяется и ток катода. Вторая и третья «сетки» формируют электронный поток и фокусируют его на анодных электродах. Таким образом, траектории электронов в стержневой лампе более упорядоченны, чем в сеточной. За счёт этого в стержневой лампе более эффективно используется катодный ток, чем в традиционной (то есть повышается экономичность), стержневые лампы лучше работают на частотах УКВ диапазона и имеют более высокое входное сопротивление, могут работать при пониженном анодном напряжении (50 вольт и меньше) почти без потери характеристик. Недостатки стержневых ламп — невысокая крутизна характеристики (в пределах 1…3 мА/В; для сравнения — номинальная крутизна широко распространённого пентода 6Ж1П — 5,4 мА/В^[1], 6Ж52П — 55 мА/В^[2]), а также их чувствительность к внешним магнитным полям.

Номенклатура

Все выпускавшиеся в СССР стержневые лампы представляли собой пентоды прямого накала в миниатюрном стеклянном баллоне с гибкими выводами (шифр исполнения А и Б, см. Радиолампы производства СССР/России). В номенклатуре были, в частности, сверхэкономичные лампы 1Ж30Б и 1Ж42А, они работают при низком анодном напряжении (12 и 6 В). 1Ж29Б, 1Ж36Б, 1П22Б, 1П24Б, 1П32Б, 2П5Б имеют нить накала из двух одинаковых половин, их можно включать параллельно или последовательно и питать напряжением 1,2 В или 2,4 В соответственно. 1Ж36Б и 1П32Б — лампы с повышенной ударопрочностью и малым сроком службы (единицы часов) для бортовой аппаратуры одноразового применения, например, в ракетных и артиллерийских снарядах.

Применение

На стержневых лампах были выполнены, в частности:

• ряд носимых и мобильных радиостанций военного и гражданского назначения («Недра», «Марс»^[3], Р-105М, Р-123^[4], Р-126, Р-130^[5], Р-352^[6], Р-353^[7], РСО-5 «Полоса»^[8] и др.);
• аварийная авиационная радиостанция Р-855 «Комар»^[9];
• военные связные приёмники Р-309^[10], Р-323^[11], Р-326^[12];
• радиостанция для планёров «Муха» и радиоприёмник для парашютистов «Залив»^[13];
• бытовой ультрафиолетовый излучатель «Фотон» производства МЭЛЗ;
• первый вариант системы радиоуправления моделями «Сигнал» (только в передатчике).