Wraz z rozwojem
techniki półprzewodnikowej radioamatorzy w swej działalności coraz częściej
sięgają po tranzystory. Jest to jak najbardziej słuszne, ponieważ
praktyczne podążanie za nowymi osiągnięciami techniki obowiązuje
wszystkich, a więc i radioamatorów. Tym niemniej lampy elektronowe
bynajmniej nie wyszły całkowicie z użycia i będziemy spotykali się z
nimi przez wiele jeszcze lat. Dlatego też warto nieco odświeżyć sobie
i uporządkować wiadomości z tego zakresu; okaże się to bowiem z całą
pewnością pomocne w codziennej praktyce.
Lampa elektronowa nie jest - jak wiadomo -
wynalazkiem nowym. Pierwsze lampy były konstruowane (na skalę
laboratoryjną) jeszcze przed pierwszą wojną światową. Wraz z
niezwykle szybkim rozwojem radiotechniki w latach międzywojennych
obserwowało się również postęp w zakresie konstrukcji lamp
elektronowych. W latach tych zostały opracowane wszystkie podstawowe
rodzaje lamp z jakimi spotykamy się do dzisiaj. Z tamtych też lat
wywodzi się chaos, jaki początkowo panował w systemie oznaczania lamp
elektronowych: po prostu każdy producent konstruował lampy "na własną
rękę" i stosował dla nich zupełnie dowolną, indywidualną
nomenklaturę. Czasy te na szczęście już dawno minęły - obecnie
wszyscy producenci europejscy wytwarzają zunifikowane typy lamp i stosują
jednolite oznaczenia. Jest to znaczne ułatwienie dla wszystkich, którzy
mają do czynienia z lampami elektronowymi, czy też - mówiąc dokładniej
- ze sprzętem wyposażonym w takie lampy. Unifikacja typów lamp i
wprowadzenie jednolitych ich oznaczeń stała się już dawno koniecznością
wobec coraz bardziej rozwijającej się wymiany handlowej w zakresie
elektroniki pomiędzy poszczególnymi krajami.
Takie postawienie sprawy jest również korzystne
i dla radioamatorów, dla których orientowanie się w zakresie lamp
elektronowych jest dzisiaj nieporównywalnie łatwiejsze niż kiedyś.
Obecnie wystarczy poznać stosunkowo proste zasady przyjęte w europejskim
systemie oznaczania lamp, aby wiedzieć jakie są podstawowe parametry
lampy o danym oznaczeniu. Rzecz jasna, że znajomość tych zagadnień
obowiązuje również początkujących radioamatorów, jest to przecież
jeden z podstawowych elementów ich "wtajemniczenia". Warto
jednocześnie podkreślić, że europejski system oznaczania lamp jest
bardzo praktyczny, prosty i przejrzysty, toteż przewyższa on pod każdym
względem inne systemy, o których będzie jeszcze mowa w dalszej treści.
W przyjętym w Europie systemie, lampy
elektronowe są oznaczane za pomocą dużych ("drukowanych")
liter i cyfr - np. ECH81. Pierwsza litera zawiera w sobie informację o
napięciu lub natężeniu prądu wymaganego dla żarzenia danej lampy, co
od razu jednoznacznie określa możliwość zastosowania lampy w takim czy
innym urządzeniu (np. radioodbiorniku sieciowym, bateryjnym, odbiorniku
telewizyjnym itp.). W tablicy 1 podano znaczenie wszystkich liter jakie
znalazły zastosowanie do tego celu. Wiele typów lamp, a wraz z nimi ich
oznaczeń wyszło już dawno z użycia, niektóre z nich nigdy nie zdobyły
większej popularności, dlatego też oznaczenia literowe stosowane dla
lamp aktualnie produkowanych i spotykanych w naszym kraju są uwidocznione
tłustym drukiem.
Tablica 1
Znaczenie pierwszej litery w symbolu lampy
Litera |
Znaczenie |
A... |
Żarzenie
prądem zmiennym o napięciu 4V |
B... |
Żarzenie
prądem stałym o natężeniu 180mA |
C... |
Żarzenie
prądem zmiennym o natężeniu 200mA |
D... |
Żarzenie
z baterii suchych o napięciu 1.2÷1.4V |
E... |
Żarzenie
prądem zmiennym o napięciu 6.3V |
H... |
Żarzenie
prądem zmiennym o natężeniu 150mA |
K... |
Żarzenie
z akumulatora o napięciu 2V |
P... |
Żarzenie
prądem zmiennym o natężeniu 300mA |
U... |
Żarzenie
prądem zmiennym o natężeniu 100mA |
V... |
Żarzenie
prądem zmiennym o natężeniu 50mA |
Na podstawie
danych ujętych w tablicy 1 można łatwo podzielić wszystkie lampy na
dwie zasadnicze grupy: lampy przystosowane do łączenia ich włókien żarzenia
równolegle oraz szeregowo. Do pierwszej grupy należą lampy serii A, D.
E i K. Urządzenia wyposażone w komplet takich lamp są zbudowane w ten
sposób, że włókna żarzenia wszystkich lamp są połączone równolegle,
a do ich zasilania służy odpowiednie źródło napięcia. W przypadku
lampy serii A lub E będzie to transformator sieciowy z odpowiednim
uzwojeniem (4V lub 6.3V), w przypadku lamp serii D lub K - bateria sucha
lub akumulator. Druga grupa lamp to wszystkie pozostałe typy,
przeznaczone w zasadzie do łączenia ich włókien żarzenia w szereg.
Szereg taki (wszystkie lampy jednej serii - a więc o jednakowym prądzie
żarzenia) jest zasilany wprost z sieci za pośrednictwem odpowiednio
dobranego opornika, zwanego popularnie "opornikiem redukcyjnym".
Napięcie żarzenia poszczególnych typów lamp jest różne - w zależności
od mocy wymaganej dla nagrzania katody.
Oczywiście jest możliwe zasilanie włókien żarzenia
również w inny sposób niż to podano wyżej: wszystkie lampy żarzone
prądem zmiennym mogą być przecież zasilane prądem stałym (o tej
samej wartości), który przed laty był spotykany w sieci oświetleniowej.
Lampy serii E jeszcze do niedawna popularnie stosowano w radioodbiornikach
samochodowych, gdzie były one żarzone z akumulatora pojazdu. Również
nic nie stoi na przeszkodzie, aby włókna żarzenia lamp przeznaczonych
do łączenia w szereg zasilać za pomocą transformatora dostarczającego
odpowiednich napięć; byłoby to jednak po prostu kłopotliwe i
kosztowne. Dlatego też już od wielu lat została ze względów
praktycznych przyjęta słuszna zasada: dane urządzenie jest obsadzone
kompletem lamp jednej serii i zasilane w sposób dla niej właściwy.
Aktualnie znajdują zastosowanie jedynie seria
lamp oznaczone w tablicy 1 tłustym drukiem. Są to lampy następujących
serii: E, P i U. Te serie lamp omówimy nieco bliżej.
- Seria E znajduje zastosowanie w
aparaturze zasilanej z sieci prądu zmiennego za pośrednictwem
transformatora sieciowego. Transformator ten dostarcza m.in. tzw.
"napięcia żarzenia", które jest doprowadzane do połączonych
równolegle włókien żarzenia wszystkich lamp. Jest to stosunkowo
"stara" seria lamp, ponieważ pierwsze jej typy zostały
wyprodukowane już w latach trzydziestych.
- Seria U jest w porównaniu z serią E
nieco "młodsza". Włókna żarzenia tych lamp są
przystosowane do zasilania prądem sieciowym (zmiennym lub stałym) o
wartości 100mA. Ta seria lamp jest przeznaczona dla popularnych
radioodbiorników, w których nie stosuje się transformatora
sieciowego - elementu stosunkowo kosztownego (10÷15% wartości całego
aparatu). Łączne napięcie żarzenia wszystkich połączonych w
szereg lamp zawiera się przeważnie w granicach 120÷180V, zależnie
od ilości lamp w układzie. W celu umożliwienia włączenia takiego
łańcucha włókien żarzenia do sieci 220V w szereg z tym łańcuchem
włącza się odpowiedni opornik redukcyjny. Aparaty tego typu sa
zwane popularnie "uniwersalnymi", ponieważ mogą być
zasilane zarówno z sieci prądu zmiennego jak i stałego.
- Seria P jest to seria stosunkowo
najnowsza, powstała w latach pięćdziesiątych w związku z gwałtownym
rozwojem techniki telewizyjnej. Lampy tej serii są stosowane wyłącznie
w odbiornikach telewizyjnych, z których wiele produkuje się -
analogicznie jak tańsze odbiorniki radiofoniczne - bez transformatora
sieciowego. ze względu na znaczną ilość lamp zawartych w
odbiorniku telewizyjnym prąd żarzenia tych lamp jest znaczny
(300mA), wobec czego przy tej samej mocy żarzenia napięcia żarzenia
poszczególnych lamp są odpowiednio niższe. W ten sposób łączna
wartość napięć żarzenia wszystkich połączonych szeregowo lamp
aparatu łatwo mieści się w granicach typowej wartości napięcia
sieciowego 220V. Pewną nadwyżkę tego napięcia redukuje się za
pomocą opornika.
Wszystkie dane,
o których mowa wyżej, są zawarte w pierwszej literze oznaczenia lampy.
Jest to - jak widać - system bardzo prosty i nader praktyczny. Równie
proste i bogate w informacje są następne litery wchodzące w skład
oznaczenia lampy. Liter tych - poza pierwszą - może być od jednej do
trzech (np. EF80, UCH81, PABC80 itp.), przy czym każda litera oznacza
niezależny system elektronowy. Tak więc np. popularna EF80 jest wyposażona
w jeden system lampowy, UCH81 - w dwa systemy (lampa "podwójna"),
zaś PABC80 - w trzy. Znaczenie omawianych liter podane w tablicy 2 jest
zawsze jednakowe, niezależnie od tego, czy zajmuje ona drugie, trzecie
czy czwarte miejsce w oznaczeniu lampy. Litery te są - nawiasem mówiąc
- uszeregowane w ramach danego oznaczenia po prostu alfabetycznie (np.
UCH81, EBF89 itp.).
Znaczenia liter ujętych w tablicy 2 warto jest
nauczyć się "na pamięć", opuszczając na początek typy
rzadko dziś spotykane, jak np. D, E, K, P, Q oraz X. W ten sposób
oznaczenie każdej współczesnej lampy typu odbiorczego stanie się dla
nas jasne. Spotykając się np. z oznaczeniem ECL (z następującą po tym
liczbą - o czym niżej) wiemy "bez pudła", że chodzi o lampę
żarzoną napięciem 6.3V (pierwsza litera E), w której balonie zawarte są
dwa systemy: trioda (litera C na drugim miejscu) oraz pentoda mocy (litera
L na drugim miejscu. Przydatność praktyczna tego rodzaju ujednoliconego
oznaczania lamp jest chyba dla każdego oczywista.
Tablica 2
Znaczenie liter na drugim (trzecim, czwartym) miejscu symbolu lampy
elektronowej
Litera |
System |
Zastosowanie |
A |
Dioda |
Detekcja |
B |
Duodioda |
Detekcja |
C |
Trioda |
Różne |
D |
Trioda
mocy |
Wzmacniacz
mocy |
E |
Tetroda |
Wzmacniacz
mocy |
F |
Pentoda
napięciowa |
Wzmacniacz
sygnałów |
H |
Heksoda,
heptoda |
Mieszacz
sygnałów |
K |
Oktoda |
Mieszacz
sygnałów |
L |
Pentoda
mocy |
Wzmacniacz
mocy |
M |
Wskaźnik
dostrojenia |
"Oko
magiczne" |
P |
Lampa
o emisji wtórnej |
Układy
specjalne |
Q |
Nonoda |
Detekcja
sygnału FM |
X |
Prostownik
dwupołówkowy, gazowany |
Zasilacz
dużej mocy |
Y |
Prostownik
jednopołówkowy |
Zasilacz
typu "uniwersalnego" |
Z |
Prostownik
dwupołówkowy |
Zasilacz
typu "sieciowego" |
Pozostaje do
wyjaśnienia ostatnia część symbolu lampy elektronowej - liczba występująca
po literach. Liczba ta jest seryjnym oznaczeniem, co przeważnie wiąże
się z rodzajem wykonania mechanicznego lampy, a przede wszystkim jej
"cokołem". W tablicy 3 zestawiono kolejne grupy liczb i
odpowiadające im wykonania lamp. Układ ten jest mniej więcej
chronologiczny, to znaczy, że większe liczby odpowiadają bardziej
nowoczesnym konstrukcjom lampowym.
Prawdopodobnie nie wszystkie wymienione w tablicy
3 wykonania są znane naszym Czytelnikom. W istocie lampy oznaczone
liczbami od 1 do 9 i od 11 do 19 pochodzą z okresu przedwojennego i młodsi
wiekiem radioamatorzy mogli o nich w ogóle nie słyszeć. Lampy grupy
40-49 ("Rimlock") nie były w Polsce nigdy popularne. Aktualnie
spotykane są u nas jeszcze lampy serii 21 (dawne radioodbiorniki), zaś
najbardziej liczne reprezentowane i wszystkim znane są lampy nowoczesnej
serii 80-89, spotykane we wszystkich współczesnych odbiornikach
radiowych i telewizyjnych. W sumie lamp naprawdę popularnych nie jest
wiele, wystarczają one jednak w zupełności do zaspokojenia wszelkich
potrzeb, tzn. umożliwiają budowę mniej lub bardziej rozbudowanych
odbiorników radiowych, telewizyjnych, magnetofonów, wzmacniaczy itp.
Tablica 3
Znaczenie liczb występujących za literami symbolu lampy
Liczba |
Wykonanie
lampy elektronowej |
1
- 9 |
Lampy
bocznokontaktowe |
11
- 19 |
Lampy
"stalowe", cokół wtyczkowy |
21
- 29 |
Cokół
"loktal" (prasowany w szkle) |
31
- 39 |
Cokół
"oktal" (amerykański) |
40
- 49 |
Cokół
"rimlock" |
50
- 59 |
Różne
cokoły |
61
- 65 |
Lampy
subminiaturowe (bez cokołu) |
71
- 79 |
Lampy
f-my Lorenz (loctal) |
80
- 89 |
Cokół
"noval" (9-sztyftowy) |
90
- 99 |
Cokół
miniaturowy (7-sztyftowy) |
100
- 999 |
Różne
wykonania |
W tablicy 4
zestawiono podstawowe dane techniczne tych lamp, w zupełności wystarczające
w codziennej praktyce radioamatorskiej. Bardziej szczegółowe dane mogą
zainteresowani znaleźć w tzw. "katalogach lampowych".
Tablicy 4 należy się jeszcze jedno wyjaśnienie.
Jak nietrudno zauważyć, te same typy lamp powtarzają się w różnych
seriach (np. ECL82, PCL82, UCL82). Lampy takie mają niemal identyczną
budowę wewnętrzną oraz zewnętrzną (ten sam cokół) i praktycznie różnią
się tylko parametrami włókna żarzenia. W pewnych przypadkach lampy
takie są produkowane przy użyciu tej samej aparatury (i procesu
technologicznego), a dopiero zainstalowanie we wnętrzu katody takiego lub
innego włókna żarzenia kwalifikuje dany egzemplarz do serii lamp E, P
lub U. Tak więc ujednolicenie typów lamp odbiorczych daje znaczne korzyści
nie tylko ich użytkownikom, lecz również producentom. Ponadto pewne
typy lamp serii E, których prąd żarzenia jest równy 300mA, doskonale
"pasują" do lamp serii P. Te typy lamp nie mają więc swego
odpowiednika w serii P, a w odbiornikach telewizyjnych spotykamy pracujące
zgodnie lampy serii P oraz E, połączone w jeden szereg. Z punktu
widzenia nomenklatury lampy serii E o prądzie żarzenia równym 300mA mogłyby
z równym powodzeniem nosić symbole zaczynające się od litery P. W
tablicy 4 lampy te są uwidocznione pomiędzy lampami serii P (w
nawiasach).
Wielu Czytelników niewątpliwie zdziwił fakt,
że w naszej tablicy pominęliśmy całkowicie spotykane tu i ówdzie
dawne typy lamp. Uczyniliśmy to celowo, wychodząc z założenia, że
radioamator nie powinien bazować na lampach przestarzałych, a więc
niepełnowartościowych. Trzeba tu stwierdzić, że lampy elektronowe są
obecnie stosunkowo tanie i ich koszt - w porównaniu z innymi elementami
aparatury - nie jest duży. Nawet jeśli ktoś posiada w swych zapasach
lampy dawnych typów, to i w takich przypadkach najlepszym rozwiązaniem
jest oparcie opracowywanej konstrukcji na lampach nowoczesnych. Lampy
nawet nie używane, lecz przechowywane przez kilka, czy kilkanaście lat,
są doprawdy mało wartościowe i mogą być przyczyną wielu niepowodzeń.
Nie bez znaczenia jest również fakt, że współczesne lampy elektronowe
charakteryzują znacznie lepsze parametry - co jest chyba dla każdego
oczywiste. Tak więc reasumując postanawiamy: stosujemy tylko pełnowartościowe,
współczesne, wysokosprawne lampy - jest to bowiem jeden z zasadniczych
czynników powodzenia naszej pracy.
Z zagadnieniem tym wiąże się inny problem -
problem wyboru schematu czy opisu konstrukcyjnego dla naszych poczynań. W
świetle tego co stwierdzono wyżej, należy sięgać jedynie po układy
oparte na nowoczesnych, aktualnie produkowanych lampach. Wszelkie opisy
konstrukcji czy modeli bazujących na innych lampach elektronowych należy
stanowczo odrzucać. W różnych wydawnictwach technicznych (w szczególności
książkowych, o dłuższym okresie "produkcyjnym") po dziś
dzień można spotkać się z typami lamp niejednokrotnie sprzed
dwudziestu i więcej lat. A przecież czasy lamp metalowych czy szklanych
z oktalowym cokołem (amerykańskich czy radzieckich), wszelkich lamp
bateryjnych czy innych remanentów z czasów wojny dawno i z całą pewnością
bezpowrotnie minęły. Nawet stosunkowo nowoczesne lampy w rodzaju 1R5T,
1T4T itd. (z kompletu lamp popularnej kiedyś "Szarotki") zostały
zdecydowanie wyparte przez tranzystory - dzisiaj nikt już nie buduje
odbiorników turystycznych z tymi (ani też żadnymi innymi) lampami.
Tablica 4
Zestawienie najczęściej spotykanych lamp elektronowych
Poza lampami
wymienionymi w tablicy 4 możemy jednak spotkać się z lampami produkcji
radzieckiej. W lampy takie jest wyposażony sprzęt importowany od naszych
wschodnich sąsiadów - przede wszystkim odbiorniki telewizyjne. Aparaty
te są częściowo wyposażone w lampy elektronowe dokładnie odpowiadające
lampom europejskim - posiadającym jedynie inne oznaczenia. Tak jak
wspomniano na wstępie, radziecki system (i podobny do niego amerykański)
oznaczania lamp jest mniej przejrzysty od systemu europejskiego. Nie
podaje on w zasadzie wprost żadnych innych informacji poza napięciem żarzenia
danej lampy (jedna lub dwie cyfry na początku oznaczenia). Systematyką
nomenklatury radzieckiej w zakresie lamp elektronowych nie będziemy
zajmowali się bliżej, w zamian za to zamieszczamy nader użyteczne
zestawienie lamp produkcji radzieckiej, identycznych z lampami produkcji
europejskiej. Wyszczególnione w tablicy 5 typy lamp można z powodzeniem
zamieniać z ich odpowiednikami - beż żadnych przeróbek czy ujemnych
skutków dla działania aparatury.
Tablica 5
Odpowiedniki lamp elektronowych produkcji radzieckiej
Typ |
radziecki |
europejski |
1C21P |
DY
86 |
6G3P |
EABC
80 |
6E1P |
EM
80 |
6Ż32P |
EF
86 |
6I1P |
ECH
81 |
6K13P |
EF
85 |
6N14P |
ECC
84 |
6P14P |
EL
84 |
6P18P |
EL
82 |
6P31P |
EL
36 |
6P36P |
EL
500 |
6F1P |
ECF
80 |
6F3P |
ECL
82 |
6F4P |
ECL
84 |
W ten sposób
zakończyliśmy może niezbyt krótki, lecz pomimo to dość powierzchowny
przegląd i omówienie typów lamp z jakimi spotykamy się na codzień.
Informacje tutaj podane powinny wystarczyć początkującym radioamatorom
dla wstępnej orientacji w tej tak skomplikowanej dziedzinie
radiotechniki. Zaznajomienie się z seriami i nomenklaturą lamp jest
oczywiście tylko pierwszym, wstępnym krokiem w tym zakresie. W ślad za
typ powinno iść bliższe poznanie budowy i zasad działania lamp
elektronowych, aby wyrażane umownymi symbolami takie terminy jak
"trioda" czy "pentoda" przestały być dla nas co
prawda ładnie brzmiącymi, lecz niewiele znaczącymi nazwami.
K.W.
|