टीएम (ट्रायोड)

टीएम (से टेलीग्राफी मिलिटैरे, टीएम फोटोज और टीएम मेटल के रूप में भी विपणन किया गया) विद्युतीय प्रवर्धक और रेडियो तरंग के विमॉड्यूलन के लिए एक ट्रायोड निर्वात नली था, जिसे नवंबर 1915 से 1935 के लगभग फ्रांस में निर्मित किया गया था। प्रथम विश्व युद्ध में फ्रांसीसी सेना के लिए विकसित टीएम, प्रथम विश्व युद्ध के मित्र राष्ट्रों की मानक लघु-संकेत रेडियो नलिका, और पहली सही अर्थ में बड़े स्तर पर उत्पादित निर्वात नली बन गया था। फ्रांस में युद्धकालीन उत्पादन 1.1 मिलियन मात्रक से कम नहीं होने का अनुमान है। टीएम् की प्रतियां और अवकलित संयुक्त राज्य में टाइप R के रूप में, नीदरलैंड में टाइप E के रूप में, संयुक्त राज्य अमेरिका में और सोवियत रूस में P-5 और P7 के रूप में बड़े स्तर पर उत्पादित किए गए थे।

विकास
टीएम का विकास फ्रांसीसी लंबी दूरी के सैन्य संचार (टेलीग्राफी मिलिटेयर) के प्रमुख कर्नल गुस्ताव-अगस्टे फेरी द्वारा प्रारम्भ किया गया था। फेरी और उनके निकटतम सहयोगी हेनरी अब्राहम को रेडियो और निर्वात प्रौद्योगिकी में अमेरिकी शोध के बारे में अच्छी जानकारी थी। वे जानते थे कि ली डे फॉरेस्ट का ऑडियोन और एच.जे. राउंड द्वारा डिज़ाइन किया गया ब्रिटिश गैस से भरा लैंप सैन्य सेवा के लिए बहुत अस्थिर और अविश्वसनीय था, और यह कि इरविंग लैंगमुइर का प्लाईट्रोन बड़े स्तर पर उत्पादन के लिए बहुत जटिल और महंगा था।

प्रथम विश्व युद्ध के फैलने के तुरंत बाद, संयुक्त राज्य अमेरिका से लौटने वाले एक पूर्व टेलीफनकेन कर्मचारी ने फेरी को जर्मनी में हुई प्रगति के बारे में सुचना दी और नवीनतम अमेरिकी ट्रायोड के प्रारूप वितरित किए, लेकिन पुनः उनमें से कोई भी सेना की आवश्यक्ताओं को पूरा नहीं कर पाया। समस्याओं को अपर्याप्त कठोर निर्वात में खोजा गया था। लैंगमुइरे द्वारा दिए गए सुझावों के बाद, फेरी ने औद्योगिक निर्वात पंप प्रौद्योगिकी को परिष्कृत करने के लिए रणनीतिक रूप से सही निर्णय लिया जो बड़े स्तर पर उत्पादन में पर्याप्त कठोर निर्वात की गारंटी दे सकता था। भविष्य के फ्रेंच ट्रायोड को विश्वसनीय, प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्य और सस्ती होने की आवश्यकता थी।

अक्टूबर 1914 में फेरी ने अब्राहम और मिशेल पेरी को ल्यों में ग्राममोंट गरमागरम लैंप प्लांट भेजा। अब्राहम और पेरी ने अमेरिकी डिजाइनों की नकल के साथ प्रारम्भ किया था। जैसा कि अपेक्षित था, ऑडियोन अविश्वसनीय और अस्थिर था, प्लियोट्रॉन और पहले तीन मूल फ्रेंच प्रोटोटाइप बहुत जटिल थे। परीक्षण और त्रुटि के द्वारा, अब्राहम और पेरी ने एक सरल और सस्ता विन्यास विकसित किया। उनका चौथा प्रोटोटाइप, जिसमें लंबवत इलेक्ट्रोड व्यवस्था थी, को बड़े स्तर पर उत्पादन के लिए चुना गया था और 1915 के फरवरी से अक्टूबर तक ग्राममोंट द्वारा निर्मित किया गया था। अब्राहम नलिका के रूप में जाना जाने वाला यह ट्रायोड, भूमि सेवा की परीक्षा में उत्तीर्ण नहीं हुआ: परिवहन के समय कई नलिका क्षतिग्रस्त हो गए थे।

फेरी ने पेरी को समस्या को ठीक करने का निर्देश दिया, और दो दिन बाद पेरी और जैक्स बिगुएट ने क्षैतिज रूप से रखे गए इलेक्ट्रोड व्यवस्था और नावेल चार-पिन ए प्रकार के नली सॉकेट (मूल अब्राहम नली में दो अतिरिक्त लचीले तारों के साथ एडिसन पेंच का प्रयोग किया) के साथ एक संशोधित डिज़ाइन प्रस्तुत किया था। नवंबर 1915 में नए ट्रायोड को उत्पादन में लगाया गया और इसे विकसित करने वाली फ्रांसीसी सेवा के बाद टीएम के रूप में जाना जाने लगा था। फेरी और अब्राहम द्वारा किए गए कार्य को 1916 में भौतिकी में नोबेल पुरस्कार के लिए नामित किया गया था। यद्यपि की, पेटेंट केवल पेरी और बिगुएट को दिया गया था, जिससे भविष्य में कानूनी विवाद उत्त्पन हो गए थे।

डिजाइन और विनिर्देश
टीएम की इलेक्ट्रोड व्यवस्था में लगभग पूर्ण बेलन का आकार होता है। एनोड एक निकल बेलन है, जिसका व्यास 10 मिमी और 15 मिमी लंबा है। ग्रिड व्यास 4.0 से 4.5 मिमी तक भिन्न होता है; ल्योन संयंत्र ने शुद्ध मोलिब्डेनम के जालक बनाए, आइवरी-सुर-सीन के संयंत्र ने निकेल का प्रयोग किया गया था। सीधे-गर्म कैथोड तंतु शुद्ध टंगस्टन का सीधा तार है, जिसका व्यास 0.06 मिमी होता है।

शुद्ध टंगस्टन कैथोड लाल ताप पर गर्म होने पर उचित उत्सर्जन स्तर तक पहुंच गया, जिसके लिए 4 वी पर 0.7 ए से अधिक ताप विद्युत प्रवाह की आवश्यकता होती है। तंतु इतना चमकीला था कि 1923 में ग्रैमोंट ने स्पष्ट कांच के लिफाफे को गहरे नीले कोबाल्ट गिलास से परिवर्तित कर दिया । ऐसी अफवाहें थीं कि कंपनी ने प्रकाश बल्ब के स्थान पर रेडियो नलिकाओं के कथित उपयोग को निम्नवत करने का प्रयास किया था, या उन्होंने रेडियो चालकों की आंखों की रक्षा करने  का प्रयास किया था। सबसे अधिक संभावना है, यद्यपि की, गहरे कांच का उपयोग हानिरहित लेकिन भद्दे धातु कणों को छिपाने के लिए किया गया था जो अनावस्यक रूप से बल्ब की आंतरिक सतह पर फैल गए थे।

प्रथम विश्व युद्ध के एक विशिष्ट एकल-नलिका रेडियो संग्राहक ने 40 वी प्लेट बिजली की आपूर्ति(b बैटरी) और ग्रिड पर शून्य पूर्वाग्रह (सी_बैटरी की आवश्यकता नहीं थी) का उपयोग किया था। इस प्रणाली में, नलिका 2 mA स्थायी एनोड धारा पर संचालित होती है, और इसमें 0.4 mA/V का अन्तरचालकता होता है, 10 की वृद्धि (μ) और 25 kOhm का एनोड विद्युत प्रतिबाधा होता है। उच्च वोल्टेज पर (अर्थात एनोड पर 160V और ग्रिड पर -2 V), स्थायी प्लेट धारा बढ़कर 3...6 mA हो गया, जिसमें उत्त्क्रम ग्रिड धारा निरोधक 1 μA तक था। उच्च ग्रिड धाराएं, 1910 के आदिम प्रौद्योगिकी का अनिवार्य परिणाम, सरलीकृत पूर्वाग्रह हैं।

टीएम और इसके तत्काल क्लोन सामान्य प्रयोजन नलिका थे। उनके मूल रेडियो प्राप्त करने के कार्य के अतिरिक्त, वे रेडियो प्रेषको में सफलतापूर्वक कार्यरत थे। एकल सोवियत-निर्मित P-5 को वर्ग_C रेडियो आवृति उत्त्पादक के रूप में विन्यासित किया गया है, जो 500 से 800 वोल्ट प्लेट वोल्टेज का सामना कर सकता है, और एंटीना में 1 W तक पहुंचा सकता है, जबकि वर्ग_A परिपथ केवल 40 mW वितरित कर सकता है।वर्ग A में ध्वनि आवृत्ति प्रवर्धन समानांतर-जुड़े टीएम की सरणियों का उपयोग करके संभव था।

डिजाइन के सख्त अनुपालन में निर्मित वास्तविक फ्रांसीसी निर्मित टीएम का जीवनकाल 100 घंटे से अधिक नहीं था। युद्ध के समय, कारखानों को अनिवार्य रूप से बेकार कच्चे माल का उपयोग करना पड़ा, जिसके परिणामस्वरूप बेकार नलिकाएं निर्मित हुई। इन्हें साधारण तौर पर क्रॉस के साथ चिह्नित किया गया था और उनके कांच के आवरण में दरार के कारण असामान्य रूप से उच्च ध्वनि स्तर और यादृच्छिक प्रारंभिक विफलताओं का सामना करना पड़ा।

उत्पादन इतिहास
प्रथम विश्व युद्ध के समय टीएम प्रथम विश्व युद्ध के सहयोगियों की पसंद का नलिका बन गया। इसकी मांग ल्योन संयंत्र की क्षमता से अधिक हो गई, इसलिए अतिरिक्त उत्पादन आइवरी-सुर-सीन में लैंप कंपनी संयंत्र को प्रदान कर दिया गया था। कुल उत्पादन मात्रा अज्ञात है, लेकिन यह अवधि के लिए निश्चित रूप से बहुत अधिक थी। दैनिक युद्धकालीन उत्पादन का अनुमान एक हजार इकाइयों (एकल ल्योन संयंत्र) से छह हजार इकाइयों तक भिन्न होता है। कुल युद्धकालीन उत्पादन का अनुमान 1.1 मिलियन मात्रक (ल्योन में 0.8 मिलियन और आइवरी-सुर-सीन में 0.3 मिलियन) से भिन्न है। एकल ल्योन संयंत्र के लिए 1.8 मिलियन यूनिट की आवश्यक्ता होती हैं।

ब्रिटिश अधिकारियों ने घरेलू डिजाइनों पर टीएम के लाभों को तुरंत महसूस किया। 1916 में ब्रिटिश थॉमसन-ह्यूस्टन ने आवश्यक तकनीक और उपकरण विन्यास विकसित की, और ओसराम-रॉबर्टसन (जो बाद में मार्कोनी-ओसराम वाल्व में विलीन हो गई) ने बड़े स्तर पर उत्पादन शुरू किया। ब्रिटिश रूपों को सामूहिक रूप से आर प्रकार के रूप में जाना जाने लगा। 1916-1917 में ओसराम संयंत्र ने दो दृष्टिगत समान ट्रायोड प्रकार का उत्पादन किया: कठोर (उच्च निर्वात) R1, लगभग पूरी तरह से फ्रेंच मूल की नकल, और नरम नाइट्रोजन से भरे R2। R2 ब्रिटिश गैस से भरे नलिकाओं की पंक्ति में अंतिम था; R3 से R7 तक के सभी बाद के डिजाइन उच्च निर्वात नलिका थे। मूरहेड प्रयोगशालाओं द्वारा संयुक्त राज्य अमेरिका में आर प्रकार के ट्रायोड्स के भिन्नरूप अंगेजी आदेश के लिए बनाए गए थे। युद्ध के बाद, फिलिप्स ने ई प्रकार के रूप में नीदरलैंड में टीएम का उत्पादन प्रारम्भ किया था। पेरी और बिगुएट द्वारा एकस्वीकृत कराया गया जो बेलनाकार निर्माण 800-वाट T7X तक, अंग्रेजी उच्च-शक्ति ट्यूबों की एक मानक विशेषता बन गया था।

जब प्रथम विश्व युद्ध में अमेरिकी प्रवेश हुआ, तो तीन सबसे बड़े अमेरिकी निर्माताओं का वार्षिक उत्पादन कठिनाई से सभी प्रकार के 80 हजार नलिकाओं तक पहुंच सका। एक लड़ाकू सेना के लिए यह बहुत कम था; फ्रांस में उपस्थिति के तुरंत बाद अमेरिकी अभियान दल कोटा से बाहर हो गए और उन्हें फ्रांसीसी रेडियो उपकरण अपनाने पड़े। इस प्रकार, एईएफ मुख्य रूप से फ्रांसीसी निर्मित नलिकाओं पर निर्भर था।

रूस में, मिखाइल अलेक्जेंड्रोविच बोन्च-ब्रूविच ने 1917 में टीएम का छोटे स्तर पर उत्पादन प्रारम्भ किया। 1923 में सोवियत अधिकारियों ने फ्रांसीसी तकनीक और उपकरण विन्यास खरीदी, और लेनिनग्राद विद्युत् निर्वात संयंत्र में बड़े स्तर पर उत्पादन प्रारम्भ किया जो बाद में स्वेतलाना (कंपनी) में विलय हो गया। टीएम के सोवियत प्रतिरूप को P-5 और P-7 नाम दिया गया था, एक उच्च दक्षता वाले थोरिअटेड कैथोड संस्करण को माइक्रो (माइक्रो) नाम दिया गया था।

प्रथम विश्व युद्ध के बाद सामान्य-उद्देश्य टीएम को धीरे-धीरे नए, विशेष प्राप्त करने वाले और प्रवर्धक नलिकाओं में परिवर्तित कर दिया दिया गया। पश्चिम के विकसित देशों में परिवर्तन 1920 के दशक के अंत तक बहुत अधिक पूरा हो गया था, जिस बिंदु पर यह सोवियत संघ जैसे कम विकसित देशों में प्रारम्भ हो गया था। उत्पादन के विषय में कोई निश्चित सुचना नहीं है; रॉबर्ट चैंपिक्स के अनुसार, फ्रांस में उत्पादन संभवतः 1935 तक चल रहा था। 20वीं शताब्दी के अंत में, जर्मनी में रुडिगर वाल्ट्ज द्वारा (1980 के दशक में) और चेक गणराज्य में रिकार्डो क्रोन(1992) द्वारा टीएम की प्रतिकृतियां कम से कम दो बार प्रारम्भ की गईं थी।

स्रोत

 * (Champeix पेपर पर आधारित)
 * (Champeix पेपर पर आधारित)
 * (Champeix पेपर पर आधारित)

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