Ein Jahrhundert-alten Gerät möglicherweise die Zukunft der Elektronik

Steht ein neues Gerät in den Werken über DARPA, die Agentur für die technologischen Grenzen mit Verstand gesteuerte Prothetik und Drohne starten u-Boote bekannt. Diese neueste Innovation? Die Vakuum-Röhre. Vielleicht erinnern Sie sich, dass es aus der ersten Zeit Menschen, weit zurück im Jahr 1904 erfunden.

Ja, kann das Saugrohr, Markenzeichen des frühen 20. Jahrhunderts Elektronik und CRT-Fernseher, ein Comeback werden. Aber das ist nicht nur DARPA Ingenieure Gefühl gelangweilt oder nostalgisch: Vakuum-Röhren von der zukünftigen läuft bei höheren Frequenzen und Befugnisse als die Dinosaurier-Rohre von anno dazumal, übertrifft ihre solid-State-Kollegen in bestimmten Anwendungen.

Aber lassen Sie uns wieder ein paar Sekunden. Für diejenigen, die nicht daran erinnern, ist ein Vakuum-Röhre einfach ein Gerät, das Strom durch Channeling aktuelle zwischen zwei oder mehr Elektroden in einem Vakuum steuert. Vakuum-Röhren waren ein wesentlicher Bestandteil der vielen frühen Elektronik, einschließlich Radios, Fernsehen, Radar, Recording-Equipment und Computern. Aber in den 1950er und 60er Jahren, die Erfindung von Halbleitern war es möglich, Produkte kleiner, effizienter und haltbarer solid-State-Geräte und Vakuum-Röhren wurden schrittweise abgeschafft werden. Röhren verwalteten Stick um in TV und Computer-Displays bis Anfang der 2000er Jahre, als sie schließlich mit LCDs und Plasma-Bildschirme ersetzt wurden.

Denken Sie daran, diese Jungs? Image via Imrambi / Flickr

Vakuum-Röhren noch nicht noch, ganz aus unserem Leben verschwunden. Das Magnetron in Ihrer Mikrowelle – die ist verantwortlich für Strahlen aus Energie und Heizung Ihr Essen – enthält die gleiche Art von Vakuum-Röhre, die Radar im frühen 20. Jahrhundert ermöglichte. Vacuum Tube Tech ist noch in Kommunikationssatelliten und modernen Luftfahrt Radar Systeme, wegen seiner unübertroffenen Fähigkeit, Hochfrequenz-Signale bei Chip-Schmelz Leistungen erzeugen gefunden.

"Jederzeit die Sie benötigen, auf den äußeren Rand der Netzfrequenz Parameterraum tätig Vakuum-Röhren die Technologie der Wahl," sagte Dev Palmer von DARPA neue Innovative Vakuum Electronic Science and Technology (INVEST) Programm in einer Erklärung.

Durch INVEST nimmt DARPA Vakuumröhren zurück ans Reißbrett jetzt. Die Agentur hofft, einige der technischen Herausforderungen, die historisch Obergrenzen für die Betriebsfrequenz platziert und Leistung von Rohren zu überwinden. Zum Beispiel in der oben gezeigten Render, verstärkt eine Vakuumröhre Signale durch den Austausch von kinetischer Energie in einen Elektronenstrahl (blaue Linie) mit elektromagnetischer Energie (die orange Welle). Konzepte wie dieses könnte Vakuumröhre Leistung zu neuen Höhen schieben.

Welche Arten von Anwendungen muss die DARPA im Verstand für seine aufgemotzte Röhren? Verteidigung ist natürlich ganz oben auf der Prioritätenliste:

Vakuum-elektronische Geräte geeignet für den Betrieb bei höheren Frequenzen und kürzeren Wellenlängen (im Großraum Millimeter Wave) als die aktuelle Generation von Geräten an Leistung übertreffen kann werden erhebliche Verteidigung Vorteile bieten. Höheren Leistungsbetrieb ergibt HF-Signale, die "lauter" und dadurch schwieriger zu Marmelade und sonst stören. Unterdessen bringt höhere Frequenz Betrieb große Schwaden des bisher nicht verfügbare Spektrum. Damit ist auch der Weg vielseitiger Kommunikation, Datenübertragung und andere Funktionen, die in militärischen und zivilen Einstellungen von Vorteil sein werden.

So, das nächste Mal seht ihr einen gebrochenen CRT TV in einen Müllcontainer und fühlen sich geneigt, schmunzeln über die traurige, Passé-Technologie, denken Sie daran: Röhren einmal die Welt regierte. Und ihre Nachkommen erben können.

[DARPA über Popular Mechanics]

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Bild oben: Konzept für ein Reisender Welle Schlauch, über DARPA