Elektronen-Röhren sind heute durch Halbleiter (Transistoren und ICs) in der Rundfunk- und Fernsehtechnik nahezu vollständig ersetzt.
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Die Grundlagen dieser rasanten Entwicklung haben Edison (1883) durch seine Entdeckung der Glühemission, Lenard (seit 1890) durch seine Arbeiten über Kathodenstrahlen, Richardson (1903) durch die Untersuchungen über Emission und Thermodynamik und Wehnelt (1904) durch die Erkenntnis besonders hoher Emissionsfähigkeit von Erdalkalioxyden geschaffen. Fleming (1904) benutzte als erster eine Elektronenentladung als Gleichrichter, Lenard veröffentlichte (1903) eine Versuchsanordnung mit einem Gitter zwischen Kathode und Anode, um Geschwindigkeit und Intensität eines Elektronenstromes zu steuern. Von Lieben erkannte (1906) mit seinen Mitarbeitern Reisz und Strauss die Bedeutung der Intensitätssteuerung von Kathodenstrahlen für Verstärkerzwecke. Ihre Röhren waren mit Quecksilberdampf gefüllt, zuerst mit einer Magnetfeld-, ab 1910 mit einer Gittersteuerung versehen. De Forest meldete in Amerika 1907 eine Drei-Elektroden-Röhre zum Patent an und nannte sie »Audion«. Damit waren die wichtigsten Schritte zur Einführung der Elektronenröhren in die Nachrichtentechnik getan. |
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Das »Liebenkonsortium« (AEG, Siemens, Telefunken und Felten & Guilleaume) sollte die Lieben-Patente industriell verwerten. Prof. Pirani (Siemens) und Dr. Rukop (Telefunken) erkannten sehr schnell, dass nicht die Quecksilberdampffüllung, sondern die Hochvakuumröhre das bessere Verstärkerelement war. Wichtige Grundlagenarbeit zur Schaffung des einwandfreien Hochvakuums leisteten hier vor und während des 1. Weltkrieges Langmuir (1913), Schottky (1914) und Dushman (1915). Umfangreiche Grundlagenarbeiten erschienen erst nach dem Krieg von Barkhausen, Möller, Rukop und Schottky. |
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Das Hilfsgitter in Form des Raumladegitters (Schottky 1915, Langmuir 1918) und Schutz- oder Schirmgitters (Schottky 1916) gehörte 1918 bereits zum Stand der Röhren-Technik. Die indirekt geheizte Kathode entstand 1915. Hull und Williams verbesserten 1919 die Schirmgitter-Röhre. 1926 unterdrückte Jobst die Sekundärelektronen durch die Einführung des Bremsgitters und schuf so die Grundlagen für die Pentode, die Telegen noch im gleichen Jahr weiter »verfeinerte«. |
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Die theoretisch-physikalischen Grundlagen der Röhrentechnik waren damit geschaffen. Fertigungstechnisch konnten die Elektronenröhren noch weiter »ausgereizt« werden, vor allem hinsichtlich größerer Leistung, kleinerer Baugröße sowie der Verwendung besser geeigneter Werkstoffe. Mit dem Aufkommen des Transistors in den 1950er Jahren war der Niedergang der Elektronenröhren nicht mehr aufzuhalten.
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