Советская лампа против американского транзистора
16 мая — день рождения практически неизвестного в широких кругах советского ученого Валентина Авдеева, благодаря которому отечественная техника радиосвязи смогла конкурировать с американской и в военной аппаратуре, и в космической!
У всех на слуху имена наших гениальных технарей-конструкторов типа Александра Попова, Сергея Королева, Михаила Калашникова. Их, увы, не так много, как хотелось бы, но при этом некоторые и вовсе незаслуженно забыты, хотя стоит их знать и гордиться ими! Один из таких гениев невидимого фронта — Валентин Николаевич Авдеев, принесший отечественным вооруженным силам, пожалуй, пользы едва ли не больше, чем знаменитый Калашников!
Валентину Николаевичу Авдееву посвящено несколько скупых строчек в "Википедии", которые совершенно не отражают его огромный вклад с советскую науку и армию: "Советский ученый, специалист в области электроники, родился 16 мая 1915 года, умер 11 октября 1957-го, трудился на заводе по производству радиоламп «Светлана» в Ленинграде, руководил в Новосибирске НИИ-617 (Союзный научно-исследовательский институт по разработке электровакуумных приборов), являлся членом-корреспондентом Академии Наук СССР".
Валентин Николаевич Авдеев
При этом Авдеев — ученый, как принято говорить, от Бога. Все его разработки в области радиоламп были сделаны в отсутствие не только высшего, но и вообще какого-либо систематического образования! Впрочем, по порядку!
На рубеже 40-х и 50-х годов в электронике, которая, как и все научные достижения того времени, первым делом попадала в военную индустрию, произошел колоссальный прорыв — американский изобретатель, нобелевский лауреат по физике Уильям Брэдфорд Шокли разработал первый в мире транзистор. Маленький металлический цилиндр размером с наперсток с кристаллом полупроводника внутри и тремя проволочными выводами перевернул саму суть конструирования аппаратуры — он позволял отказаться от радиоламп, огромных по сравнению с транзистором, чудовищно энергопрожорливых, хрупких, ненадежных, имеющих малый срок жизни...
Разумеется, американская военная аппаратура тут же начала стремительно миниатюризироваться. А на пороге была космическая эра — там вопросы компактности и надежности техники вставали еще острее. Да и холодная война с её гонкой вооружений ставила новые задачи, в решения которых радиолампы уже не вписывались...
Однако заменить лампы в СССР было нечем! Не то чтоб у нас не было транзисторов — были, и разработки велись. Но нагонять изрядное отставание от буржуев не хватало времени — требовалось как-то рубить Гордиев узел одним ударом. И решение предложил молодой ученый Валентин Авдеев, разработав новый тип электровакуумных приборов - тоже лампы, но конструктивно совершенно иные!
Стержневые лампы Авдеева, которые он разработал в Новосибирске, будучи во время войны эвакуированным туда из Ленинграда вместе с заводом "Светлана", были тоненькими стеклянными цилиндриками, ненамного превышавшими по размерам транзисторы той эпохи. Причем название "стержневые" происходит вовсе не из-за характерной формы ламп (это было бы слишком примитивно!), а из-за формы электродов, что гораздо важнее. Авдеев не просто уменьшил классические лампы до тоненьких "трубочек", а создал принципиально иной способ управления потоками электронов внутри лампы за счет изменения потенциалов на стержнях, из-за которых они и называются стержневыми.
Но главное — благодаря этому изобретению удалось избавиться почти от всех недостатков традиционных ламп, что позволило строить очень надежную, компактную и экономичную радиоаппаратуру! Стержневые лампы потребляли на порядок меньше энергии и превосходно работали в портативной и миниатюрной технике с батарейным питанием, они не боялись вибраций, функционировали в широчайшем диапазоне температур (от –60 до +125 градусов!), уверенно работали на высоких частотах! Срок службы стержневых радиоламп — 5000 часов (для сравнения, обычные радиолампы работают не более 500 часов, а реально и меньше!)
Высокочастотные пентоды 1Ж17Б, 1Ж18Б, 1Ж24Б, 1Ж29Б и 1П24Б — именно так назывались легендарные лампы, которые обеспечили передачу сигналов первого искусственного спутника Земли в 1957 году, благодаря которым из космоса на связь выходили и Гагарин, и Титов, и все первые советские космонавты. На этих лампах работала фактически ВСЯ военная радиосвязь 50-х, 60-х (да и 70-х!) годов в нашей стране, и даже в первых противотанковых управляемых снарядах приемники были построены на авдеевских пентодах — заложенная в конструкцию надежность позволяла выдерживать любые перегрузки!
Стержневые радиолампы Валентина Авдеева
Слева — стержневая лампа Авдеева, справа — классическая радиолампа
В эпоху ламповой техники военная аппаратура связи изготавливалась с использованием весьма характерного и своеобразного монтажа — радиоэлементы были смонтированы на толстых керамических пластинах с "вожженными" в них проводниками. Такая конструкция электронных плат обеспечивала непревзойденную стойкость к вибрациям и перегрузкам. Отдельные блоки и модули радиоаппаратуры на стержневых лампах с легкостью сошли бы за арт-миниатюры некого техноискусства, существуй тогда подобное!
P.S. Впрочем, нельзя не отметить, что бытует и иное мнение, представляющий этот этап развития советской электроники в ином, невыгодном свете. Дескать, стержневые радиолампы — тупиковый путь, американская разработка, которая была изящно подкинута нашим инженерам, чтобы увести СССР подальше от перспективных разработок в области полупроводников и увеличить наше отставание... За рубежом-то стержневых ламп не делали!
Версия, конечно, имеет право на существование — разведки двух сверхдержав регулярно перебрасывались различными дезами, заставляя потенциального противника направлять силы и средства по ложному пути. Однако реальных фактов, подтверждающих гипотезу, в открытых источниках нет, и, откровенно говоря, совершенно не хочется считать ее верной — тем более в день рождения Валентина Авдеева...
Фото: F5
