Радиолампа 6н7с

Распространение

7N7 успеха не имела, зато электрически идентичная ей 6SN7GT удачно подошла под требования военных заказчиков и в годы Второй мировой войны производилась в огромных, беспрецедентных для мирного времени, объёмах. Главной «военной специальностью» 6SN7 было не усиление сигналов, а формирование импульсов тока в радиолокационных станциях. Лампы, поставлявшиеся в Армию США в 1941—1942 годы, маркировались обозначением VT-231, а поставки во флот — 6SN-7GT; с начала 1943 года армейская номенклатура была упразднена, и все поставки базовой 6SN7 в вооружённые силы маркировались 6SN7-GT. Авиационные варианты с питанием накала напряжением 12 и 26 В получили обозначения 12SN7GT и 25SN7GT (кроме того, в семействе были и лампы с редким напряжением накала 8,4 В). За ними последовали низковольтные авиационные лампы, рассчитанные на питание анода бортовым напряжением 26 В. В 1942 году Tung-Sol вывела на рынок низковольтные лампы специальной разработки 6AH7GT и 12AH7GT, а компания RCA c 1946 года выпускала лампы 12SX7GT — серийные 12SN7GT, отобранные по критерию наибольшей крутизны анодно-сеточной характеристики при низком анодном напряжении.

Параллельно шёл обратный процесс — разгон базовой 6SN7 для работы с бо́льшими напряжениями, токами и мощностями. К 1948 году конструкторы довели допустимое анодное напряжение с 250 до 450 В, ток катода в импульсе до 300 мА, а допустимую анодную мощность с 2,5 до 5 Вт на триод (варианты 6SN7GTA и 6SN7GTB). В том же 1948 году General Electric выпустила разработанную RCA «красную серию» (англ. Special Red) 5692 — единственный в истории вариант 6SN7 особо высокой надёжности. Само же название 6SN7 (без суффиксов) для обозначения серийных ламп никогда не использовалось: в американской номенклатуре такая комбинация обозначала бы металлическую лампу, а все лампы семейства 6SN7 выпускались только в стеклянных баллонах.

Вслед за США «военные» 6SN7 были выпущены в Великобритании под маркировкой CV181 и CV1988; кроме того, весьма близки́ к 6SN7 были разработанные самими британцами B65 (Marconi-Osram Valve) и ECC30…ECC35 (Mullard). Вариант 6SN7GT, производившийся в СССР, вначале 6Н8 и 6Н8М, а  — 6Н8С; под тем же обозначением, 6Н8С, лампу выпускали в КНР. Копии и клоны 6SN7 производились в Австралии, Германии, Индии, Италии, Нидерландах, Франции, Швеции, Японии и в странах Восточной Европы. Исчерпывающий список всех послевоенных производителей и всех конструктивных вариантов составить невозможно: в своё время они не представляли особого интереса для историков и коллекционеров, а затем информация о них была навсегда утрачена.

Примечания

1. ↑ , с. 310.
2. ↑ , p. 8.
3. ↑ , p. 3.
4. ↑ , p. 4.
5. Cоветский аналог — 6Н7С
6. , с. 284, 310.
7. ↑ , с. 752.
8. ↑ , p. 5.
9. , с. 154.
10. ↑ Atwood, J. . Effectrode.com. Дата обращения: 24 декабря 2016.
11. ↑
12. ↑ , с. 309.
13. , с. 308.
14. Гурфинкель, Б. Б. Приёмно-усилительные лампы. — Л. : Госэнергоиздат, 1949. — С. 7, 97—100.
15. Абрамов, Б. Приёмно-усилительные лампы. — М. : Госэнергоиздат, 1952. — С. 6.
16. Barbour, E. Baby Blues Bottle: The 6V6 // Vacuum Tube Valley. — 1999. — № 10. — P. 3-8.
17. ↑ Jayaswal, B., Patton, P. Design for Trustworthy Software: Tools, Techniques, and Methodology of Developing Robust Software. — Pearson, 2006. — N-Version Programming for Reliability. — ISBN 9780132797351.
18. ↑ Barbour, E. Computing with Tubes: The Savage Art. 2. Inside ENIAC // Vacuum Tube Valley. — 1997. — № 8. — P. 20—21.
19. ↑ Booth, A.D. Computers in the University of London 1945-1962 // History of Computing in the Twentieth Century. — Elsevier, 2014. — P. 557—558. — ISBN 9781483296685.
20. McCann, D. The last of the first. CSIRAC: Australia’s first computer. — The University of Melbourne, 2000. — P. 7, 8, 45. — ISBN 9780734051684.
21. ↑ , p. 6.
22. ↑
23. Брук, И. C и др. . ПАО «ИНЭУМ им. И.С. Брука». Дата обращения: 29 декабря 2016.
24. Бураков, В.М. Опыт эксплуатации цифровой вычислительной машины «Урал». — Советское радио, 1962. — С. 34, 136.
25. ↑
26. , с. 545—547.
27. Barbour, E. 12AX7: Twin Triodes Forever // Vacuum Tube Valley. — 2000. — № 14. — P. 4—8.
28. . Enjoy the Music. Дата обращения: 30 декабря 2016.
29. Tung-Sol Electronic Tubes Technical Data. — Newark, New Jersey, USA, 1948. — P. 1584—1586.
30. Гурлев, С. А. Справочник по электронным приборам. — Киев : Гостехиздат УССР, 1962. — С. 212-216.
31. . UK Ministry of Supply (1954). Дата обращения: 26 декабря 2016.
32. ↑
33. , с. 307.
34. ↑ , с. 311.
35. , с. 306.
36. , с. 291, 306, 728.
37. ↑ , с. 291.
38. ↑ , с. 302—303.
39. , с. 307—308, 728.
40. ↑ Муромцев, В. В. Усилительные устройства и электроакустика. — М. : Госкиноиздат, 1951. — С. 143.
41. ↑ , с. 141.
42. , с. 142.
43. , с. 303.

Электрические характеристики

В сравнительной таблице приведены справочные данные пяти характерных образцов семейства: базовой 6SN7GT, её советского аналога 6Н8С, британской военной CV1988, низковольтной 12SX7-GT и умощнённой 6SN7GTB.

Несмотря на разнообразие вариантов, все 6SN7, выпущенные в странах Запада в 1940-е, 1950-е и 1960-е годы, чрезвычайно близки друг к другу по электрическим параметрам. Предельно допустимые токи, напряжения и мощности различны, субъективно звучание разных ламп может восприниматься по-разному, но в номинальном режиме усилителя низких частот характеристики всех вариантов идентичны. Объективно измеримый (и никогда не публиковавшийся в справочных листках) показатель — коэффициент второй гармоники — укладывается в весьма узкий интервал. 6SN7 производства 1990-х годов отличаются систематически бо́льшими искажениями, а миниатюрные лампы послевоенного поколения — как бо́льшими искажениями, так и бо́льшим разбросом параметров.

Разработка

В середине 1920-х годов промышленность США начала выпуск первых серийных ламп с оксидными . Новинка позволила отказаться от неудобных накальных батерей и питать подогреватели катодов переменным током промышленной частоты (в лампах прямого накала, используемых в детекторах и каскадах предварительного усиления, такое решение приводило к непримлемо высоким помехам). Отраслевой стандарт триода косвенного накала (пятиштырьковый цоколь UY, напряжение накала 2,5 В) сложился к 1927 году, а образцом этого поколения ламп стала серия 227 производства RCA — родоначальница всех приёмно-усилительных триодов со средним коэффициентом усиления напряжения .

Развитием серии 227 и её упрощённого варианта 27 стали выпущенные в 1927—1932 годы триоды массовых серий 37, 56, 67 и 76. В серии 56 (1931) ещё использовалось неудобное на практике напряжение накала 2,5 В, а в сериях 67 (1931 год), 37 и 76 (1932 год) был применён новый стандарт — питание накала напряжением 6,3 В, что позволяло подключать накал к тогдашним автомобильным аккумуляторам). Вскоре ушёл в прошлое и пятиштырьковый цоколь: с началом массового выпуска пентодов его вытеснил восьмиштырьковый октальный цоколь. Первый октальный, ещё одиночный, триод 6С5 (RCA, 1935 год) фактически представлял собой пентод 6J7 в триодном включении, а годом спустя Tungsram запустила в серию первый настоящий триод в октальном исполнении — 6C5G (суффикс G обозначал стеклянное исполнение, в отличие от цельнометаллических 6C5 и 6J7). Лампы этих ранних серий широкого применения не нашли; первым действительно массовым октальным триодом стал 6J5 (RCA, 1937 год). Все эти лампы характеризовались средним коэффициентом усиления (μ=20…35) и были рассчитаны на работу в детекторах, каскадах предварительного усиления низкой частоты и импульсных схемах. Выпуск триодов с высоким коэффициентом усиления (μ≈100) ещё не начался, но параллельно семейству потомков 227 развивался класс двойных триодов для двухтактных выходных каскадов УНЧ. Эта ветвь эволюции триода началась в 1933 году с выпуском серии 19, достигла расцвета в 1936 году c выпуском 6N7 (имевшей отличную от 6SN7 конструкцию и совершенно иное назначение) и угасла вскоре после Второй мировой войны.

Непосредственные предшественники 6SN7 — двойные октальные триоды 6F8G и 6C8G — были выпущены RCA в конце 1937 года. По оставшимся неизвестными причинам сетка одного из триодов этих ламп была подключена не к цоколю, а к верхнему колпачку баллона. Возможно, конструкторы пытались уменьшить нежелательную паразитную связь входной цепи с цепью накала; на практике это решение оказалось ненужным. Лампы хорошо зарекомендовали себя в импульсной технике (в частности, 6C8G применялась в компьютере Атанасова — Берри), но не стали массовыми. Два года спустя, в конце 1939 года, RCA выпустила упрощённый вариант 6F8G в простом стеклянном баллоне. Новинка получила обозначение 6SN7GT (суффикс GT обозначал стеклянный баллон компактной цилиндрической, в отличие от крупногабаритной G, формы). В следующем 1940 году компания Sylvania — главный конкурент RCA — выпустила точную копию 6SN7 в локтальном исполнении — 7N7. Первая цифра 7 в обозначении этой лампы — исторический курьёз, маркетинговая уловка производителя; в действительности 7N7 была рассчитана на стандартное напряжение накала 6,3 В.

Применение

Малая ламповая ЭВМ «Урал-1». СССР, 1954—1955

6SN7 широко применялась в ранней вычислительной технике. В первом программируемом компьютере ENIAC (1943—1945) 6SN7GT составляли примерно половину из 17 468 ламп. Базовой ячейкой памяти ENIAC служил триггер на одной 6SN7; в каждом десятичном разряде регистра-аккумулятора использовались десять 6SN7 и восемнадцать других ламп. Для повышения надёжности лампы питались пониженным до 5 В напряжением накала, однако ошибочное решение обойтись всего лишь шестью накальными трансформаторами на каждый регистр-аккумулятор свело на нет все усилия конструкторов. Обычные лампы «гражданских» серий, работавшие с разными потенциалами катодов, но подключенные к общей накальной шине, испытывали запредельно высокие напряжения подогреватель-катод и преждевременно выходили из строя.

6SN7WGT производства Raytheon, США. Маркировка JAN декларирует соответствие военной спецификации 1943 года

Первый британский компьютер SSEM (1947—1948) строился на пентодах EF50, а в строившемся в те же годы APEXC (1947—1948) британские конструкторы вынужденно применили VR102 — функциональный аналог 6SN7. Сетка одного из триодов VR102 была выведена на верхний колпачок, что крайне затрудняло монтаж по сравнению с 6SN7. В австралийском CSIRAC использовались обычные дешёвые 6SN7, а в построенном IBM командном центре ПВО США AN/FSQ-7 — лампы «красной серии» 5692. В СССР 6Н8М и 6Н8С служили в первых компьютерах МЭСМ (1949—1950) и М-1 (1950—1951) и в последовавших за ними машинах семейств «Урал», «Стрела» и БЭСМ. По одним отчётам, срок службы советских ламп в вычислительной технике составлял 8—9 тысяч часов, по другим 15 тысяч часов, причём время наработки на отказ зависело не столько от режима работы лампы, сколько от жёсткости установленных критериев годности.

В послевоенной гражданской промышленности 6SN7 применялась в устройствах, требовательных к линейности усиления — в генераторах и усилителях кадровой развёртки телевизоров и в предоконечных каскадах высококачественных радиоприёмников и УНЧ. Например, в классическом усилителе Уильямсона 6SN7 или её британские функциональные аналоги L63 и B65 применялись в трёх каскадах из четырёх (входной, фазоинвертирующий и предоконечный каскады). Лампа широко использовалась и в низкокачественных УНЧ трансляционных репродукторов, а в гитарных усилителях, напротив, встречалась редко. Из производителей гитарных и концертных усилителей систематически использовали 6SN7 лишь Gibson, Hammond и Leslie.

Примерно в 1956 году применение 6SN7 в серийных устройствах прекратилось: на смену октальным лампам пришло новое поколение миниатюрных ламп. В 1970-е годы производители бытовой аппаратуры перешли на транзисторы; единственной нишей рынка, где лампы никогда не сдавали своих позиций, были гитарные усилители — однако именно в них высокая линейность 6SN7 была не достоинством, а недостатком. В конце XX века мировой спрос на 6SN7 не превышал 10 тысяч ламп в год — слишком мало, чтобы окупить расходы полноценного крупносерийного производства (для сравнения, спрос на «гитарную» лампу 12AX7 в 2000 году превышал один миллион штук). Последнее такое производство — калужский «Восход» — прекратило выпуск ламп в 1990-е годы. В XXI веке 6SN7 и вариант CV181 в крупногабаритном баллоне выпускаются в КНР малой серией компанией Shuguang (бывший 770-й радиозавод).