Die Liebenröhre | Die Homepage von H.-T. Schmidt |
Patente des Robert von Lieben, Siegmund Strauss, Eugen Reisz und dem Konsortium.
Gegenstand
Erfinder
Datum
DRP-Nummer
Kathodenstrahlenrelais
Robert von Lieben
4. 3. 1906
179807
Telephonrelais für undulierende Ströme
Robert von Lieben, Eugen Reisz
und Siegmund Strauss 4. 9. 1910
236716
Sogenanntes Gitterpatent, Zusatz zu DRP 236716
20. 12. 1910
249142
Verbesserungspatent zur Liebenröhre
13. 7. 1911
254588
Patent, das die in Serie gefertigte Liebenröhre zeigt
Allgemeine Electricitäts-Gesellschaft
15. 10 1912
264554
Patent zur Verbesserung der Betriebsbedingungen
Gesellschaft für drahtlose Telegraphie mbH
23. 8. 1914
293460
Die Anfänge der Röhrenentwicklung
ca. 2000 v. Chr. |
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ca. 600 v. Chr. | Die alten Griechen endeckten, wenn man Bernstein mit einem Stück Wolle reibt, dann kleine Gegenstände anziehen kann. Bernstein heißt auf griechisch Elektron. | ||||
1855 | Johann Heinrich Wilhelm Geissler erfindet die Quecksilber-Vakuumpumpe. Damit ist es möglich, die Röhrenkolben fast luftleer zu pumpen. . | ||||
1856 | Geissler gelingt die vakuumdichte elektrische Durchführung in einen Glaskolben mit Platindraht. Damit wird eine wichtige Voraussetzung zur Fertigung von Glühbirnen und Elektronenröhren geschaffen. | ||||
1858 |
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1871 | Eugen Goldstein entdeckt, daß „Etwas“ aus der Kathode austritt. | ||||
1874 | K. F. Braun entdeckt die Gleichrichterwirkung von bestimmten Kristallen (Bleiglanz). Eine Verwendung gibt es erst 40 Jahre später in den Detektorempfängern. Da somit die Halbleiterwirkung sehr früh bekannt war, hätte die Entwicklung auch ganz anders verlaufen können. | ||||
1877 | Thomas Alva Edison entwickelt seine Glühbirne und schafft alle Grundlagen für eine umfassende Elektrifizierung. Der Schraub- oder Edisonsockel ist der früheste Sockel für Glühbirnen und Röhren und wird bis zum heutigen Tage verwendet. Das gilt auch für den Quetschfuß, der die Stromzuführungen in den Kolben enthält. Die ersten Glühbirnen waren Kohlefadenlampen, gaben warmes Licht ab und waren nicht besonders hell. Aber sie ersetzten Gas- und Petroleumlicht. | ||||
1879 |
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1883 | Edison entdeckt, daß Strom durch den luftleeren Raum fließt. Dazu hat er in eine seiner Glühbirnen eine zusätzliche Elektrode angebracht. Die Gleichrichterwirkung erkennt er nicht und er hat für diesen unerklärlichen Effekt auch keine Verwendung. | ||||
1890 | Auer von Welsbach verwendet als erster Osmium für den Glühbirnendraht und erzielt ein deutlich helleres und weißeres Licht. Allerdings ist Osmium sehr selten und teuer. Die Weltproduktion betragt heute jährlich etwa 100 kg. 1 Gramm kostet rund 840 Euro. Später wurden Tantal und schließlich Wolfram verwendet, ebenfalls Metalle mit einem hohen Schmelzpunkt. |
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1892 |
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1895 |
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1897 | K. F. Braun erfindet die Braunsche Röhre. Eine sehr hohe Spannung (20...100 kV) zwischen zwei Elektroden erzeugt einen Kathodenstrahl, der sich durch elektrostatische oder -magnetische Felder ablenken lässt. Das ist der Vorläufer der heutigen Fernsehbildröhre. | ||||
J. J. Thomson entdeckt das Elektron. | |||||
Walter Nernst erfindet die Nernstlampe bei der ein Stift aus Zirkoniumdioxid und Yttriumoxid elektrisch zum Glühen gebracht wird. Das Licht ist nun richtig hell und weiß. Ein paar Jahre später wurde er ein Förderer von Robert von Lieben. | |||||
1902 | Otto Feuerlein, ein Schweizer Ingenieur, verwendet als erster Tantal als Glühbirnendraht. Er arbeitet bei Siemens und Halske in Berlin. Nun werden Tantallampen gefertigt. | ||||
1903 |
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1904 |
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1905 |
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1906 | Robert von Lieben meldet sein erstes Verstärkerröhrenpatent an.
Die Vakuumröhre hat eine beheizte Kathode nach Wehnelt. Diese ist als Hohlspiegel ausgebildet, damit der Elektronenstrahl in einen Brennpunkt gebündelt wird. Am anderen Ende der Röhre befinden sich zwei voneinander isolierte und konzentrische Blechzylinder die auf der kathodenseitig zugewandten Seite je eine kleine Öffnung haben. In dieser Öffnung liegt der Brennpunkt des Kathodenstrahls. Wird der Kathodenstrahl durch äußere Magnetspulen abgelenkt, wandert der Brennpunkt näher zur Öffnung hin oder weg. Verfehlt der Strahlfleck die Öffnung, wird ein großer Teil der Elektronen über den äußeren Zylinder abgeleitet. Die Spannungsschwankungen des Stromkreises über den inneren Zylinder entsprechen denen in der Magnetspule, sind aber bedeutend stärker. Wenn die Magnetspule im Eingangsstromkreis liegt und der Stromkreis Kathode-Innenzylinder im Ausgangsstromkreis, läßt sich eine Verstärkerwirkung erzielen. Technische Daten: Länge: 22 cm; Durchmesser: 8,5-10,5 cm; Verstärkung: 3,5-4 fach; Lebensdauer: ca. 400 h Diese Röhre hat aber noch einige Nachteile: In der Patentschrift sind die Ansprüche für elektromagnetische und -statische Steuerung enthalten und die Verstärkung für alle Wechselstromwellen bis zu den höchsten Frequenzen. |
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1908 | Lee De Forest entdeckt die Verstärkerwirkung durch die Dichtesteuerung des Elektronenstroms mit dem Steuergitter. Als Erfinder der Verstärkerröhre kann er aber nicht mehr gelten, weil Robert von Lieben schon die elektrostatische Steuerung von Kathodenstrahlen zur Verstärkung in seinem Patent von 1906 beschrieben hat. Dafür bekommt er das Verdienst, die erste Triode gebaut zu haben. | ||||
1910 | Robert von Lieben meldet zusammen mit seinen Mitarbeitern Eugen Reisz und Sigmund Strauss sein zweites verbessertes Verstärkerröhrenpatent an. Das Wirkungsprinzip ist ähnlich wie bei der ersten Röhre, aber die Anodenformen haben sich stark geändert.
Erst mit dem Zusatzpatent (Gitterpatent) gelingt der Durchbruch. Hier fügt er ein Gitter wie De Forest zwischen Kathode und Anode ein und steuert damit den Elektronenstrom. Die Liebenröhre wird praktisch brauchbar. Die elektrostatische Steuerung ließ er aber schon 1906 patentieren. |
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1911 |
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1912 | Lee De Forest entwirft die erste Audionschaltung mit seiner Triode. Sie verstärkt und demoduliert die empfangene Hochfrequenz gleichzeitig. Nun lässt sich mit einer einzigen Röhre schon beachtlicher Funkempfang erzielen. | ||||
Die Firmen Siemens und Halske, AEG, Telefunken und Felten und Guillaume gründen ein „Consortium“ (19. Februar) und schließen einen Vertrag mit Robert von Lieben zur Ausbeutung der Lieben-Patente. Die Firma Lorenz sollte auch Mitglied im Consortium werden, sprang aber ab. AEG-Telefunken schafft erste Baumuster in Serienfertigung und den ersten Röhrensockel. |
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1913 | Robert von Lieben stirbt am 20. Februar nach schwerer Krankheit 34-jährig. Seine Witwe, Anny von Lieben, wird durch die Einnahmen aus dem Consortiumsvertrag vermögend. Alexander Meissner erfindet die Rückkopplung und baut den ersten Röhrensender mit der Liebenröhre. Die Leistung beträgt 10-20 Watt. Die Reichspost verlangt die bidirektionale Verstärkung mit der Liebenröhre. Zunächst bekommt der Einröhrenverstärker einen Umschalter, der von Hand bedient wird. Dann wird eine Liebenröhre in einer komplizierten und störungsanfälligen Brückenschaltung verwendet. Später werden zwei Liebenröhren in Brückenschaltung verwendet, was die mechanische Umschaltung überflüssig macht. Für höhere Verstärkung wird die Kaskadenschaltung mit zwei oder mehreren Liebenröhren in R-C-Kopplung entwickelt. Mit Liebenröhrenverstärkern erstmals Telephonverbindungen Köln-Danzig und Frankfurt an Main-Königsberg. |
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1914 |
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1915 | Die Liebenröhre verbindet die Befehlsstellen von Ost- und Westfront im Ersten Weltkrieg. | ||||
1916 | Mit der Liebenröhre kann die Strecke Westfront-Konstantinopel (Heute Istanbul) überbrückt werden. (3000 km) | ||||
1922 | Die Fertigung von Liebenröhren wird eingestellt. |
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