代码说

code is poetry

代码说    
碎碎念:世界很大,世界很小。  换一换

电子管的发明

作者:coderzheng 发布于:2016-8-23 19:58 Tuesday 分类:大话星程  阅读模式

1883年,为人类贡献了2000余项发明的美国科学家爱迪生(T.Edison),为寻找电灯泡最佳灯丝材料,曾做过一项小小的实验。他在真空电灯泡内部碳丝附近安装一小截铜丝,希望铜丝能阻止碳丝蒸发。实验结果使爱迪生大失所望,但在无意中,他发现,没有连接在电路里的铜丝,却因接收到碳丝发射的热电子而产生了微弱的电流。爱迪生并不重视这个现象,只是把它记录在案,申报了一个未找到任何用途的专利,称之为“爱迪生效应”。

被爱迪生本人忽略的“爱迪生效应”惊动了大洋彼岸的一位青年。1885年,30岁的英国电气工程师弗莱明(J.Fleming)坚持认为,一定可以为热电子真空发射找到实际用途。经过反复试验,他终于发现,如果在真空灯泡里装上碳丝和铜板,分别充当阴极和屏极,则灯泡里的电子就能实现单向流动。经过多次实验,1904年,弗莱明研制出一种能够充当交流电整流和无线电检波的特殊灯泡——“热离子阀”,从而催生了世界上第一只电子管,也就是人们所说的真空二极管。

然而,直到真空三极管的发明后,电子管才成为实用的器件。真空三极管的发明者是美国工程师德·福雷斯特(D.Forest)。

德·福雷斯特那年也不到30岁,孩提时期并不出众,被老师认为是个平庸的孩子,唯一的爱好是拆装各种机械小玩艺。一次偶然的机会邂逅了无线电发明家马可尼,激发了他创新无线电检波装置的发明之梦。大学毕业后的短短5年,他连续取得了34项发明专利。

1906年,为了提高真空二极管检波灵敏度,德·福雷斯特在弗莱明的玻璃管内添加了栅栏式的金属网,形成第三个极。这个“栅极”仿佛就像百叶窗那样,能控制阴极与屏极之间的电子流;只要栅极有微弱电流通过,就可在屏极上获得较大的电流,而且波形与栅极电流完全一致,标志着这是一种能够起放大作用的真空三极管器件。

因发明新型电子管,德·福雷斯特竟无辜受到美国纽约联邦法院的传讯。有人控告他推销积压产品,进行商业诈骗。法官判决说,德·福雷斯特发明的电子管是一个“毫无价值的玻璃管”。1912年,顶着随时可能入狱的压力,德·福雷斯特来到加利福尼亚帕洛阿托小镇,坚持不懈地改进三极管。 在爱默生大街913号小木屋,德·福雷斯特把若干个三极管连接起来,与电话机话筒、耳机相互连接,再把他那只“走时相当准确的英格索尔手表”放在话筒前方,手表的“滴哒”声几乎把耳朵震聋。

帕洛阿托市的德·福雷斯特故居,至今依然矗立着一块小小的纪念牌,以市政府名义书写着一行文字:“德·福雷斯特在此发现了电子管的放大作用。”用来纪念这项伟大发明为新兴电子工业所奠定的基础。电子管主要在无线电装置里,它的诞生为通讯、广播、电视等技术的发展铺平了道路。可是,人们不久还发现,真空三极管除了可以处于放大状态外,还可充当开关器件,其速度要比继电器快成千上万倍。电子管很快受到计算机研制者的青睐,计算机的历史也由此跨进电子的纪元。

你可以发表评论、引用到你的网站或博客,或通过RSS 2.0订阅这个博客的所有文章。
上一篇: 70、人机世纪战  |  下一篇:晶体管革命