De nuvistor is een type vacuümbuis dat in 1959 door RCA werd geïntroduceerd. Het was een reactie op de opkomst van bipolaire junctietransistoren, waarbij de nuvistor veel kleiner was dan conventionele buizen. Vanwege de geringe omvang werden deze buizen in een vacuümkamer geassembleerd met behulp van robotica, in plaats van via een traditionele vacuümfitting.
Technische eigenschappen en prestaties Nuvistors staan bekend om hun uitstekende VHF- en UHF-prestaties en lage ruiscijfers, wat ze zeer geschikt maakte voor kleine-signaal radiofrequentie-ontvangst. De constructie bestaat uit een metalen omhulsel met een keramische basis.
Toepassingen De buizen zijn in diverse sectoren ingezet:
- Consumentenelektronica: Gebruikt in RCA-kleurentelevisies, radio's en audioapparatuur.
- Professionele audio: Toegepast in de Ampex MR-70 tape-recorder en AKG/Norelco C12a microfoons.
- Meetinstrumenten: Gebruikt in high-end oscilloscopen van Tektronix.
- Lucht- en ruimtevaart: Inzet in het Ranger-ruimtevaartprogramma en in Sovjet MiG-25 gevechtsvliegtuigen (vanwege stralingsbestendigheid).
Technische specificaties Het artikel beschrijft de complexe pinbezetting op basis van vier concentrische cirkels en maakt onderscheid tussen triodes en tetrodes. Er wordt een uitgebreid overzicht gegeven van zowel Westerse typen (zoals de veelvoorkomende 6CW4) als Sovjet-varianten. De interne anatomie is opgebouwd uit een anode, stuurrooster, kathode en gloeidraad, waarbij traditionele mica-afstandhouders ontbreken.
Nuvistor
Vanwege hun geringe omvang was er geen ruimte voor een vacuümfitting om de buis te evacueren; in plaats daarvan werden nuvistors geassembleerd en verwerkt in een vacuümkamer met behulp van eenvoudige robotische apparaten. De buisomhulsel is gemaakt van metaal met een keramische basis. Er werden triodes en enkele tetrodes en pentodes geproduceerd, waarbij de nuvistor-tetrodes hoger waren dan de triodes.
Nuvistors behoren tot de best presterende kleine-signaal radiofrequentie-ontvangstbuizen, grotendeels dankzij de lage strooicapaciteit en inductie die voortvloeien uit hun kleine formaat. Ze hebben uitstekende VHF- en UHF-prestaties en lage ruiscijfers. In de jaren 60 werden ze veelvuldig gebruikt voor toepassingen met een laag vermogen in televisietoestellen (beginnend met de "New Vista"-lijn van kleurentelevisies van RCA in 1961 met het CTC-11 chassis), radio-ontvangers en -zenders, audioapparatuur en oscilloscopen. RCA stopte met het gebruik ervan in televisietuners eind 1971.
Toepassingen van de nuvistor omvatten onder andere de Ampex MR-70, een studiotape-recorder waarvan de gehele elektronische sectie was gebaseerd op nuvistors, en studiomicrofoons uit die periode, zoals de AKG/Norelco C12a die de 7586 gebruikte. Later werd ontdekt dat de nuvistor, met kleine aanpassingen in het circuit, een geschikt alternatief vormde voor de verouderde Telefunken VF14M-buis, die werd gebruikt in de Neumann U47 studiomicrofoon. Tektronix gebruikte nuvistors in verschillende van hun high-end oscilloscopen in de jaren 60, voordat ze deze later vervingen door solid-state JFET's. Nuvistors werden gebruikt in het Ranger-ruimtevaartprogramma en Russische varianten (met gesoldeerde draden, die betrouwbaarder waren dan sockets) werden gebruikt in de Sovjet MiG-25 gevechtsvliegtuig, vermoedelijk om de elektronica van het toestel stralingsbestendig te maken; dit werd ontdekt na de overloop van Viktor Belenko.
Pinbezetting
Nuvistor-sockets hebben een gestandaardiseerde indeling gebaseerd op vier imaginaire concentrische cirkels, waarbij de pinnen in hoeken van 60 graden vanaf het middelpunt van de basis zijn geplaatst. De metalen behuizing heeft twee vinnen die onder de basis uitsteken; de grootste van deze twee vinnen markeert de sleutelpositie (key position). Sockets kunnen tot 12 pinnen accommoderen, maar meestal worden er slechts vijf of zes gebruikt.
- Buitenste cirkel (Pin 1, 2 en 3): Pin 1 bevindt zich 60 graden rechtsom van de sleutelvlak. Pin 2, die in lijn ligt met de kleine vin, bevindt zich 120 graden rechtsom van Pin 1. Pin 3 bevindt zich 120 graden rechtsom van Pin 2. Bij triodes zijn deze pinnen (meestal alleen Pin 2) de aansluiting voor de plaat/anode. Bij tetrodes is een van deze pinnen de aansluiting voor het schermrooster en heeft de plaat/anode een aansluiting via een topcap.
- Tweede cirkel (Pin 4, 5 en 6): Pin 4 ligt in lijn met het sleutelvlak. Pin 5 bevindt zich 120 graden rechtsom van Pin 4 en het sleutelvlak. Pin 6 bevindt zich 120 graden rechtsom van Pin 5. De pinnen in deze cirkel (meestal pin 4) zijn verbonden met het stuurrooster.
- Derde cirkel (Pin 7, 8 en 9): Deze pinnen liggen in dezelfde lijnen als Pin 1, 2 en 3 en lopen ook rechtsom op. Deze pinnen (meestal pin 8) zijn verbonden met de kathode.
- Binnenste cirkel (Pin 10, 11 en 12): Deze pinnen liggen in dezelfde lijnen als Pin 4, 5 en 6 en lopen rechtsom op. Deze pinnen (meestal Pin 10 en 12) zijn verbonden met de gloeidraad.
Veelvoorkomende configuraties
Base 12AQ (gebruikt door de meeste triodes, waaronder 6CW4 en 6DS4):
- Pin 2: Plaat/anode
- Pin 4: Rooster
- Pin 8: Kathode
- Pin 10 en 12: Gloeidraad
Base 12AS (tetrode-indeling):
- Pin 2: Rooster 2
- Pin 4: Rooster 1
- Pin 8: Kathode
- Pin 10 en 12: Gloeidraad
- Top cap: Plaat
Typen
Westerse typen
- 7586: De eerste released, medium mu triode (versterkingsfactor: 31 tot 35).
- 7895: 7586 met een hogere mu (versterkingsfactor: 64).
- 8393: Medium mu triode, equivalent van de 7586, behalve dat de gloeidraad 13,5 volt bij 60 mA is; gebruikt in Tektronix-apparatuur.
- 7587: Sharp cutoff tetrode (anode bevindt zich aan de bovenzijde).
- 8056: Triode voor lage plaatspanningen.
- 8058: Triode, met plaatcap en rooster op de behuizing, voor UHF-prestaties.
- 6CW4: High mu triode, met een 6,3 volt / 135 milliampère gloeidraad. Meest voorkomende Nuvistor-type in consumentenelektronica. Ook gebruikt in VHF-amateurradio en marineradio-apparatuur (versterkingsfactor: 65).
- 2CW4: Zelfde als type 6CW4, maar met een 2,1 volt / 450 milliampère gloeidraad. Meest gebruikt in televisieontvangers met serieschakelingen van gloeidraden.
- 13CW4: Zelfde als 6CW4, maar met een 12,6 volt / 60 milliampère gloeidraad. Vaak gebruikt in VHF-radioapparatuur gevoed door 12 volt accu's en generatoren.
- 6DS4: Remote cutoff variant van de 6CW4, met een 6,3 volt / 135 milliampère gloeidraad. Meest gebruikt in RCA-kleurentelevisies als RF-versterker in tuners met transistor-mixers en lokale oscillatoren (versterkingsfactor: 63).
- 2DS4: Zelfde als 6DS4, maar met een 2,1 volt / 450 milliampère gloeidraad. Meest gebruikt in televisieontvangers met serieschakelingen van gloeidraden.
- 6DV4: Medium mu, bedoeld als UHF-oscillator, behuizing soms verguld (versterkingsfactor: 35).
Sovjet-typen (sommige typen hebben lange soleer-leads)
- 6П37Н-В (6P37N-V): Vermogenstetrode met draadeinden.
- 6C51H (6S51N): Vergelijkbaar met 7586.
- 6C52H (6S52N): Zelfde als 7895.
- 6C53H-В (6S53N-V): Triode met draadeinden.
- 6C62H (6S62N): High-mu (90) triode bedoeld voor het ontvangen van zwakke RF-signalen.
- 6C63H (6S63N): Triode.
Anatomie van een nuvistor-triode
Bij een dissectie van een nuvistor-triode worden de volgende componenten zichtbaar:
- Behuizing en Basis: De metalen huls beschermt de interne structuur. Twee lugs (één groot en één klein) naast pin 2 en 4 zorgen voor de juiste positionering in de socket. De pinnen steken door de keramische basis; sommige zijn lang voor de elektrische verbindingen, terwijl de korte pinnen dienen als mechanische ondersteuning.
- Anode/Plaat: De bovenste elektrode. In tegenstelling tot normale vacuümbuizen worden er geen mica-afstandhouders gebruikt om de interne structuren te scheiden en te ondersteunen.
- Stuurrooster: Een verticaal georiënteerde elektrode van gaasdraad.
- Kathode: Een verticaal georiënteerde elektrode die de gloeidraad omringt. Het elektronemitterende deel van de kathode is voorzien van een witte oxidelaag, meestal bariumoxide of strontiumoxide.
- Gloeidraad: Bestaat uit tungstendraad gecoat met een vuurvast diëlektrisch materiaal met een hoge thermische geleidbaarheid.
Referenties
- "Nuvistor Valves". The Valve Museum.
- "History of the VF14 tube and the Phaedrus Audio equivalent VF14M". Phaedrus Audio, 2018.
- "Nuvistor". TekWiki.
Nuvistor
Vanwege hun geringe omvang was er geen ruimte voor een vacuümfitting om de buis te evacueren; in plaats daarvan werden nuvistors geassembleerd en verwerkt in een vacuümkamer met behulp van eenvoudige robotische apparaten. De buisomhulsel is gemaakt van metaal met een keramische basis. Er werden triodes en enkele tetrodes en pentodes geproduceerd, waarbij de nuvistor-tetrodes hoger waren dan de triodes.
Nuvistors behoren tot de best presterende kleine-signaal radiofrequentie-ontvangstbuizen, grotendeels dankzij de lage strooicapaciteit en inductie die voortvloeien uit hun kleine formaat. Ze hebben uitstekende VHF- en UHF-prestaties en lage ruiscijfers. In de jaren 60 werden ze veelvuldig gebruikt voor toepassingen met een laag vermogen in televisietoestellen (beginnend met de "New Vista"-lijn van kleurentelevisies van RCA in 1961 met het CTC-11 chassis), radio-ontvangers en -zenders, audioapparatuur en oscilloscopen. RCA stopte met het gebruik ervan in televisietuners eind 1971.
Toepassingen van de nuvistor omvatten onder andere de Ampex MR-70, een studiotape-recorder waarvan de gehele elektronische sectie was gebaseerd op nuvistors, en studiomicrofoons uit die periode, zoals de AKG/Norelco C12a die de 7586 gebruikte. Later werd ontdekt dat de nuvistor, met kleine aanpassingen in het circuit, een geschikt alternatief vormde voor de verouderde Telefunken VF14M-buis, die werd gebruikt in de Neumann U47 studiomicrofoon. Tektronix gebruikte nuvistors in verschillende van hun high-end oscilloscopen in de jaren 60, voordat ze deze later vervingen door solid-state JFET's. Nuvistors werden gebruikt in het Ranger-ruimtevaartprogramma en Russische varianten (met gesoldeerde draden, die betrouwbaarder waren dan sockets) werden gebruikt in de Sovjet MiG-25 gevechtsvliegtuig, vermoedelijk om de elektronica van het toestel stralingsbestendig te maken; dit werd ontdekt na de overloop van Viktor Belenko.
Pinbezetting
Nuvistor-sockets hebben een gestandaardiseerde indeling gebaseerd op vier imaginaire concentrische cirkels, waarbij de pinnen in hoeken van 60 graden vanaf het middelpunt van de basis zijn geplaatst. De metalen behuizing heeft twee vinnen die onder de basis uitsteken; de grootste van deze twee vinnen markeert de sleutelpositie (key position). Sockets kunnen tot 12 pinnen accommoderen, maar meestal worden er slechts vijf of zes gebruikt.
- Buitenste cirkel (Pin 1, 2 en 3): Pin 1 bevindt zich 60 graden rechtsom van de sleutelvlak. Pin 2, die in lijn ligt met de kleine vin, bevindt zich 120 graden rechtsom van Pin 1. Pin 3 bevindt zich 120 graden rechtsom van Pin 2. Bij triodes zijn deze pinnen (meestal alleen Pin 2) de aansluiting voor de plaat/anode. Bij tetrodes is een van deze pinnen de aansluiting voor het schermrooster en heeft de plaat/anode een aansluiting via een topcap.
- Tweede cirkel (Pin 4, 5 en 6): Pin 4 ligt in lijn met het sleutelvlak. Pin 5 bevindt zich 120 graden rechtsom van Pin 4 en het sleutelvlak. Pin 6 bevindt zich 120 graden rechtsom van Pin 5. De pinnen in deze cirkel (meestal pin 4) zijn verbonden met het stuurrooster.
- Derde cirkel (Pin 7, 8 en 9): Deze pinnen liggen in dezelfde lijnen als Pin 1, 2 en 3 en lopen ook rechtsom op. Deze pinnen (meestal pin 8) zijn verbonden met de kathode.
- Binnenste cirkel (Pin 10, 11 en 12): Deze pinnen liggen in dezelfde lijnen als Pin 4, 5 en 6 en lopen rechtsom op. Deze pinnen (meestal Pin 10 en 12) zijn verbonden met de gloeidraad.
Veelvoorkomende configuraties
Base 12AQ (gebruikt door de meeste triodes, waaronder 6CW4 en 6DS4):
- Pin 2: Plaat/anode
- Pin 4: Rooster
- Pin 8: Kathode
- Pin 10 en 12: Gloeidraad
Base 12AS (tetrode-indeling):
- Pin 2: Rooster 2
- Pin 4: Rooster 1
- Pin 8: Kathode
- Pin 10 en 12: Gloeidraad
- Top cap: Plaat
Typen
Westerse typen
- 7586: De eerste released, medium mu triode (versterkingsfactor: 31 tot 35).
- 7895: 7586 met een hogere mu (versterkingsfactor: 64).
- 8393: Medium mu triode, equivalent van de 7586, behalve dat de gloeidraad 13,5 volt bij 60 mA is; gebruikt in Tektronix-apparatuur.
- 7587: Sharp cutoff tetrode (anode bevindt zich aan de bovenzijde).
- 8056: Triode voor lage plaatspanningen.
- 8058: Triode, met plaatcap en rooster op de behuizing, voor UHF-prestaties.
- 6CW4: High mu triode, met een 6,3 volt / 135 milliampère gloeidraad. Meest voorkomende Nuvistor-type in consumentenelektronica. Ook gebruikt in VHF-amateurradio en marineradio-apparatuur (versterkingsfactor: 65).
- 2CW4: Zelfde als type 6CW4, maar met een 2,1 volt / 450 milliampère gloeidraad. Meest gebruikt in televisieontvangers met serieschakelingen van gloeidraden.
- 13CW4: Zelfde als 6CW4, maar met een 12,6 volt / 60 milliampère gloeidraad. Vaak gebruikt in VHF-radioapparatuur gevoed door 12 volt accu's en generatoren.
- 6DS4: Remote cutoff variant van de 6CW4, met een 6,3 volt / 135 milliampère gloeidraad. Meest gebruikt in RCA-kleurentelevisies als RF-versterker in tuners met transistor-mixers en lokale oscillatoren (versterkingsfactor: 63).
- 2DS4: Zelfde als 6DS4, maar met een 2,1 volt / 450 milliampère gloeidraad. Meest gebruikt in televisieontvangers met serieschakelingen van gloeidraden.
- 6DV4: Medium mu, bedoeld als UHF-oscillator, behuizing soms verguld (versterkingsfactor: 35).
Sovjet-typen (sommige typen hebben lange soleer-leads)
- 6П37Н-В (6P37N-V): Vermogenstetrode met draadeinden.
- 6C51H (6S51N): Vergelijkbaar met 7586.
- 6C52H (6S52N): Zelfde als 7895.
- 6C53H-В (6S53N-V): Triode met draadeinden.
- 6C62H (6S62N): High-mu (90) triode bedoeld voor het ontvangen van zwakke RF-signalen.
- 6C63H (6S63N): Triode.
Anatomie van een nuvistor-triode
Bij een dissectie van een nuvistor-triode worden de volgende componenten zichtbaar:
- Behuizing en Basis: De metalen huls beschermt de interne structuur. Twee lugs (één groot en één klein) naast pin 2 en 4 zorgen voor de juiste positionering in de socket. De pinnen steken door de keramische basis; sommige zijn lang voor de elektrische verbindingen, terwijl de korte pinnen dienen als mechanische ondersteuning.
- Anode/Plaat: De bovenste elektrode. In tegenstelling tot normale vacuümbuizen worden er geen mica-afstandhouders gebruikt om de interne structuren te scheiden en te ondersteunen.
- Stuurrooster: Een verticaal georiënteerde elektrode van gaasdraad.
- Kathode: Een verticaal georiënteerde elektrode die de gloeidraad omringt. Het elektronemitterende deel van de kathode is voorzien van een witte oxidelaag, meestal bariumoxide of strontiumoxide.
- Gloeidraad: Bestaat uit tungstendraad gecoat met een vuurvast diëlektrisch materiaal met een hoge thermische geleidbaarheid.
Referenties
- "Nuvistor Valves". The Valve Museum.
- "History of the VF14 tube and the Phaedrus Audio equivalent VF14M". Phaedrus Audio, 2018.
- "Nuvistor". TekWiki.
Groetjes,