Kada su nastale elektronske cevi? Koje se cevi danas najčešće koriste u audio uredjajima? U tekstu koji sledi pokušaću da odgovorim na ova i još neka druga pitanja.

Edisonova eksperimentalna lampa

Klupko je počelo da se odmotava još davne 1880. godine kada je čuveni pronalazač Tomas Edison primetio čudnu pojavu na svom još čuvenijem izumu - električnoj sijalici. Na untrašnjoj strani stakla sijalice javljale su se tamne "mrlje" usled upotrebe žarnog vlakna od grafita. Vodjeni nekom nepoznatom električnom silom najsitniji delići grafita "putovali" su kroz vakuum i taložili se na unutrašnjim zidovima sijalice i tako umanjivali svetlosni efekat. Da bi sprečio ovu nuspojavu Edison je u sijalicu ubacio metalnu pločicu koja je bila na pozitivnom potencijalu u odnosu na žarno vlakno. Metalna pločica na pozitivnom potencijalu trebala je da privuče grafitne čestice i spreči njihovo taloženje na zidovima sijalice. Edison nije bio u stanju da tačno objasni ovu električnu pojavu, pa je gore navedenu konstrukciju patentirao kao "napravu za merenje protoka električne energije" ili drugačije rečeno prvi ampermetar.

Negde 1904. godine britanski naučnik John Ambrose Fleming proučavajući "Edisonov efekat" uspeo je da napravi elektronsku diodu (vacuum tube diode) kojom je mogao da detektuje radio talase. Povezujući radio antenu na metalnu pločicu sa pozitivnim električnim potencijalom, uspevao je da moduliše protok elektrona kroz vakuumsku cev u skladu sa frekvencijom primljenih radio talasa na anteni.

Ovo je bio prvi praktičan primer cevnog radio prijemnika.

Američki pronalazač Lee De Forest, u cilju poboljšanja Flemingove diode, patentirao je legendarni "Audion" vakuumsku cev sa tri elektrode, koja je sadržala treći element zvani "rešetka" (grid). Ova inovacija se danas smatra jednom od najvrednijih u istoriji patenata. Sa fanatičnim entuzijazmom De Forest je razvijao svoj patent, sa namerom da telegrafsku žicu zameni bežičnom radio vezom.

"Odmah sam odlučio da zauzmem zavidno mesto na dotad neistraženom polju bežičnog prenosa signala. Predvidjao sam da će bežična telefonija nepobitno zameniti telegraf, da će ljudski glas a verovatno i muzika poslati u zasluženu istoriju tačkice i crtice Morse-ovog koda". Bile su ovo reči proroka.

Lee De Forest i njegov pojačavač sa četiri cevi

Nekoliko godina kasnije, De Forest je eksperimentisao sa svojom "triodom" kao pojačavačem. Najzad mu je pošlo za rukom da projektuje pojačavač sa tri cevi.

Sa pojačanjem od čitavih 42 decibela, pojačavač je radio dovoljno dobro, tako da je kompanija AT&T pokazala interes u njegovoj primeni kao pojačavača za telefonski repetitor. 1913. god. De Forest je projektovao prvi pojačavač sa četiri cevi. Posle toga stvari su počele da se odvijaju filmskom brzinom.

Do 1915. godine kompanija "Western Electric" uspela je da proizvede elektronsku cev sa rokom trajanja od 4000 sati. To je bila cev sa nazivom tip L, kasnije poznata kao 101B. 1920. godine kompanija "Corning Glass Works" proizvodila je 25000 staklenih cevi dnevno. U to vreme su se pojavili prvi kućni radioaparati, što je preraslo u pravu  euforiju tokom dvadesetih godina prošlog veka. Tokom tridesetih godina proizvodjači radio aparata počeli su da primenjuju kompleksne višecevne konstrukcije sa čak osam cevi. Tada su bili najčuveniji "Stratosphere" firme Zenith i  "Philharmonic" firme Scott. 1934. godine u britanskom časopisu "Wireless World" prvi put se pojavio članak o "kvalitetnoj amplifikaciji" W. T. Cookinga gde su postavljeni temelji koncepta verne reprodukcije zvuka.

1934. godina je takodje značajna zbog pojave zvučnog filma. Tada se ukazala potreba za ozvučavanjem bioskopskih dvorana. Kompanija "Western Electric" je u tu svrhu konstruisala "Single Ended" pojačavač i specijalno za njega namenjenu, danas legendarnu triodu 300B. Ova cev je do današnjih dana ostala jedina elektronska cev projektovana isključivo za audio. 1946. godine Avery Fisher promovisao je prvi komercijalni Hi-Fi sistem. On se sastojao od gramofona, pojačala, AM/FM tjunera, pojačala sa triodama u izlaznom stepenu od 50 W i koaksijalnih zvučnika marke Jensen. 1945. godine Peter Walker iz kompanije "Quad" napravio je uspešnu konstrukciju pojačavača sa pentodama u izlaznom stepenu. Nekoliko godina kasnije to je pošlo za rukom i inženjerima američke kompanije "McIntosh".

1951. godine David Hafler i Herbert Keroes su promovisali "Ultra-Linear" konstrukciju cevnih pojačavača. Tada nastaje zlatna era cevnih pojačavača iz koje su proizašle firme kao što su: Harman Kardon, Marantz, Fisher, Scott, Dynaco i mnogi drugi. Neprestani razvoj cevnih konstrukcija nastavio se do današnjih dana. Danas se elektronske cevi upotrebljavaju isključivo u visokokvalitetnim audio konstrukcijama, gde im je obezbedjena sigurna budućnost.

Osnovna podela cevi u audio tehnici prema nameni je na: izlazne, signalne i ispravljačke. Izlazne cevi prenose velike snage i namenjene su za izlazne stepene pojaačavača. Signalne cevi su cevi male snage koje se koriste u pretpojačavačkim stepenima i pobudnim stepenima izlaznih pojačavača. Ispravljačke cevi služe za ispravljanje naizmeničnog napona u jednosmeni i nešto redje se koriste iako mnogi konstruktori tvrde da nema pravog cevnog zvuka bez korištenja cevi u ispravljačkim stepenima pojačala.

Osim po nameni cevi se mogu podeliti i po konstrukciji na: diode, triode, tetrode i pentode. Diode nemaju mrežicu i koriste se samo u ispravljačkim stepenima. Za najkvalitetniji prenos, kako slabih tako i snažnih audio signala koriste se triode. Sastoje se od katode, mrežice i anode. Triode su najednostvniji  i najlinearniji pojačavački element. U izlaznim stepenima im je nedostatak malo iskorišćenje. Tetrode su bazično iste konstrukcije kao i triode s tim da imaju dve mrežice. Shodno tome pentode poseduju tri mrežice.

Danas u svetu postoji zavidan broj firmi koje proizvode elektronske cevi, najviše ih je iz zemalja bivšeg istočnog bloka i Kine, a "Western Electric" obnovila originalnu proizvodnju svoje legendarne triode 300B.

E 88 CC   ECC 81

Najpoznatije fabrike za proizvodnju elektronskih cevi su: "KR" i "JJ" "Tesla" iz Slovačke, "Sovtek" i "Svetlana" iz Rusije, "RTO" Nemačka, "Sino" i "Valve Art" iz Kine, "Vaic", "Western Electric" iz SAD i naravno domaća "Ei". Takodje postoje firme koje se bave isključivo selektiranom nabavkom kvalitetnih cevi od drugih proizvodjača i pronalaženjem starih zaliha cevi od nekad čuvenih proizvodjača kao što su: "Philips", "Telefunken", "Mullard", "Valvo" itd.

Po konstrukciji dvostruke triode ovo su najrasprostranjenije signalne cevi u audio uredjajima. ECC 81, 82, i 83 su evropske oznake, dok su u Americi poznate kao 12AT/AU/AX7. Najboljim primercima ovih cevi i danas se smatraju Telefunken-ove i Philips-ove cevi.

 

Pentoda E34L   EL 34

Izlazna pentoda koju je 1953. projektovala britanska kompanija "Mullard". Namera je bila da se proizvede jeftina cev velike osetljivosti, koja u "push-pull" konfiguraciji može da proizvede do 40 W. 1965. godine do tada gotovo nepoznati Jim Marshall prvi put upotrebio je EL 34 u  svom projektu pojačala za električnu gitaru "Marshall JTM 45. Tako su ušli u legendu i on i EL 341959. Britanska kompanija "Marconi-Osram" izbacila je na tržište supersnažnu varijantu EL 34 pod nazivom KT 77. Najsnažnija cev iz ove porodice nosi oznaku E34L.