ANTIQUE JAPANESE RADIO/日本の古いラジオ

written by Koji HAYASHI, Ibaraki JAPAN

Mini-Museum of Japanese Radios/日本のラジオのミニ博物館

Special tubes -Japan before WWII/戦前の特殊管

VIII. Battery Tubes/電池管

American and European New Tubes/米国と欧州の新型電池管

GTGBAT. 1.5V GT/G and Loktal American

EuropeanSTB. ST Tubes -European (4/4)

2C. Early-time Miniature


Page 2C. Early-times Miniature Battery Tubes/初期のミニアチュア管, (Early-time American 1R5, 1T4, 1S5, 1S4, 3S4,)

3rd Edition (2006.11.17), (2007.4.27)ー(2011.8.11)-(2013.4.29)

HomePageVT/Radio_tube_2C.html


Converter
RF Amp
Det & AF Triode
Power Pentode
Rectifyer

1R5

1T4

1S5

1S4

Not yet photo

3S4

117Z3

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ここでは戦前のポータブル・ラジオ用電池管の続編,米国ミニアチュア管を紹介しましょう。


1. American 1.4V Battery Tubes/米国の1.4V 電池管

米国2V管と国産の互換電池管のページ(Radio_Tube_35A)で紹介したように,米国では,ナス管時代の1931年頃から電池式ラジオ受信用の2V電池管を開発し,ST管時代の1934年頃までにスーパーヘテロダイン受信機用のコンバーター管も発売して一通りの技術開発を終えました。1935年のメタル管出現以後,2Vの電池管もST管からオクタルベースのガラス管(G管)へと焼き直しが行われ,次々焼き直しされることで品種を増やしました。Table 1 参照。

こんな中で,米国Sylvaniaは1938年に,新種の乾電池専用G管を発表しました。1A7-G, 1N5-G, 1H5-G, 1A5-Gそして1C5-Gです。電圧1.4V,電流50mAまたは100mAという経済的な新しい規格のフィラメントを採用したシリーズで,+Bの電池電圧も90Vで良く,C電源も不要と宣伝されています。スーパー受信機は1A7G-1N5G-1H5G-1A5G/1C5Gのラインを構成できます。名称はG管でしたが,ガラスの形状はチューブラーでまさにGT管でした。

米国Hytronは,経済電池管がデビューした同じ年にオクタルガラス管のステム部を短くしたBantumステムを開発し,チューブラ管で背の短いGT管が誕生しました。そこで,各社はSylvaniaの経済電池管シリーズをGT管化して販売を始めました。RCAなど各社によってGT管の名称でも製造され,1939-1940年頃には,スーパー受信機は1A7-GT-1N5-GT-1H5-GT-1C5-GTのラインが主流になりました。さらに,出力管は5極からビーム管3Q5-GTへと置き換えられ,そして米国の球屋の団体WPB(元の意味不明)は1944年頃に流通量の少ない保守用G管の品種を互換性のあるGT管で置き換える方針を打ち出しGT/Gと銘打った球を出荷しはじめ,構成は1A7-GT/G-1N5-GT/G-1H5-GT/G-3Q5-GT/Gという具合になりました。

Sylvaniaはさらに1938年にPhilcoの依頼でロクタル管を開発し,同じフィラメント規格の電池管を発表しています。それが,1LA6, 1LN5, 1LH4, 1LA4のシリーズでした。Philcoはロクタル管のラジオを製造しました。

またRCAは1940年,ガラスボタンステムのミニアチュア管(mT管)を開発し,これをSylvaniaが開発したフィラメント規格1.4Vの乾電池用真空管に適用してミニアチュア化した新しいシリーズ1R5, 1T4, 1S4, 1S5を発表しました。また,同じ年に出力管1S4を1.4V, 2.8V兼用とした3S4が作られました。各ラジオ会社はさっそくミニアチュア管を用いた携帯ラジオを製造しました。RCAのミニアチュア管は小型だけでなく+B電源は45Vという低電圧動作にも対応していたので,67.5Vの電池で45Vまで使用できるようになり電池の使用寿命が延びたそうです。戦時中には一部の携帯用無線機にも使用されたようです。また,3S4の開発により,直列点火が可能となって,1940-41年頃に交流電源110Vラインの整流電源を点火用いるために35Z5GTが電池管とともに使われましたが,1941年にはミニアチュア型整流管45Z3が開発され,さらに1945年に117Z3も開発されました。

[Af1]

一方,日本では数年前から省電力の1.1V ST管を開発し軍用に採用していたのと,米国でオクタルベースで発表された幾つかのAC用の新品種もST管に焼き直して国産化していたので,特にSylvaniaの省電力の電池管には驚きませんでした。日本の文献ではロクタル管が国産化されなかった話だけがクローズアップされていますが,しかし,オクタルベースGT管が1939年以降急激に発展をみせると,次第に遅れに気付き,なんとかオクタルガラス管を国産化しようと戦時中にようやくHシリーズができ,またミニアチュア形電池管が一部国産化され軍用に使われましたが,オクタルガラス管の電池管は手が回らず,ついに国産化されませんでした。戦後,米国では戦時中に主流であったGT電池管やロクタル管は既に下火になっていまい,我が国で再開された民生用真空管の製造では,まずミニアチュア管の電池管1R5, 1T4, 3S4, 1S5が真先に国産化されました。

 Table 1 American Battery Tubes before WWII/戦前の米国の電池管

(Filament Current A) /(カッコ内はフィラメント電流) (2007.4.11改定)

2.0V S/ST14

0.06A

2.0V ST12/ ST14

0.06A

2.0V (octal) ST/G

0.06A/0.12A

1.4V (octal) GT/G 0.05A

1.4V Loktal

0.05A

1.4V Miniature

0.05A

Det & Amp Triode

検波増幅3極

230

30(0.06A)

1H4-G(0.06A)

1G4-G, 1G4-GT(0.05A)

1LE3

1LF3

Power Output Triode

電力増幅3極

231

31(0.13A)

Twin Triode

双3極

3C6

Twin Power Triode

電力増幅双3極

4A6-G 4.0V/0.06A, 2.0V/0.12A

3B7 (1291)

1.4V/0.22A 2.8V/0.11A

Det & Amp Tetorode

検波増幅4極

232

32(0.06A)

1B4-t(0.06A)

Det & Amp Pentode (SCO Pentode)

検波増幅5極

1B4-p(0.06A)

1E5-Gp(0.06A)

1N5-G, 1N5-GT/G, 1N5-GT(0.05A)

1SA6GT(0.06A)

1LC5

1LN5

3E6(1.4V 0.1)

1T4

Power Output Pentode

電力増幅5極

233

33(0.26A)

 

 

1F4(0.12A)

 

 

1F5-G(0.12A)

1G5-G(0.12A)

1J5-G(0.12A)

1A5-G, 1A5-GT(0.05A)

1C5-G, 1C5-GT/G (0.10A)

3C5-GT (0.05/0.1) 

1LA4

1LB4

3LF4 1.4V/0.1A, 2.8V/0.05A

1S4

3S4

Power Output Beam

ビーム出力

1Q5-GT (0.1A)/

3Q5-GT, 3Q5-GT/G 0.1

1T5-GT(0.05A)

3B5-GT(0.1A/0.05A)

 

3D6 (1299) (1.4V 0.22A)

Vari-mu Tetorode

可変増幅4極

1A4-t(0.06A)

1D5-Gt(0.06A)

Vari-mu Pentode

可変増幅5極

234

34(0.06A)

1A4-p(0.06A)

1D5-Gp(0.06A)

1P5-GT(0.05A)

1AB5 (1.2V 0.13A)

1LG5

Dual grid Power Output

2格子出力管

49(0.12A)

Penta grid Conv

5格子変換管

1A6(0.06A)

1C6(0.12A)

1D7-G(0.06A)

1C7-G(0.12A)

1A7-G, 1A7GT(0.05A)

1B7GT(0.10A)

1LA6

1LB6

1LC6

1R5

Diode

2極

1R4 0.15

Diode & Triode

2極3極管

1H5-G, 1H5GT(0.05A)

1LH4

Twin Diode & Triode

双2極3極

1B5/25S(0.06A)

1H6-G(0.06A)

Diode & Pentode

2極5極

1SB6-GT(0.05A)

1LD5

1S5

Twin Diode & Pentode

双2極5極

1F6(0.06A)

1F7-G(0.06A)

Diode & Output Power Pentode

2極出力5極

1N6-G(0.05A)

1N6-GT(0.05A)

Diode, Triode & RF Pentode

2極3極5極

3A8-GT(0.05A/1.0A)

Diode, Triode & Output Power Pentode

2極3極出力5極

1D8-GT(0.1A)

Twin Output Power Pentode

双5極出力

1E7-G(0.24A)

1E7-GT(0.24A); GT glass

Twin Output Power Triode

双3極出力

19 (0.26A)

1J6-G(0.24A)

1J6-GT(0.24A)

1G6-G, 1G6-GT(0.1A)

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American Miniature Tubes


1R5 -Pentagrid Converter/5格子変換管

1R5はフィラメント電圧1.4Vの5格子変換管で,RCAが1940年1月に発表した初のミニアチュア管の1つ。米国では戦前の1941年から42年に携帯ラジオに実用された。我が国では戦後の1949年頃に国産化された。5格子変換管といっても,その構造は大別して2A7(1934)/1A6(1934)/6A8(1935)/1A7-GT(1938)族のように発振用3極に混合4極管を組み合わせたものと,6SA7(1938年)/6BE6(1945年)族のように発振用3極に混合用5極管を組み合わせたものの2種類があるが,1R5は後者のグループに属する。両者とも性能や使い勝手に一長一短あるので,後に前者に相当するミニアチュア管1L6(1949)も作られている。

6SA7/6BE6の構造は,3極部は平型(第1,第2グリッドが平型),5極部は円筒型(第3,第4,第5グリッドは円筒型)で,第3グリッドの支柱だけは平型グリッド巻き線の対向面に配置されている。また3極部プレートに相当する第2グリッド支柱にV型断面の板が貼り付けられている。1R56SA7/6BE6を直熱型とした他,第2グリッド支柱にV型断面の板が無い点が異なる。

使用法に関して,6SA7は5極部と3極部の遮蔽グリッドが発振プレートと兼用のため,交流的に3極部プレートを接地し,カソードタップ式ハートレー回路で発振させるのが,一般的であり,また簡単である。一方,1R5は直熱型のためカソードタップ(フィラメントからの帰還)が回路的に複雑になるので,通常は2A7族のように交流的にカソードを接地し,発振用コイルとは別に巻いた帰還用コイルにより3極部プレートに帰還させる方法が一般的である。6SA7系の3極部プレートは第2グリッドであるが,第2グリッドは信号入力用第3グリッドの遮蔽も兼用している。2A7族では3極部プレート(支柱のみ)と遮蔽グリッド(支柱と巻き線)をわざわざ別々に配置しているのに何故兼用できたのか。実は,6SA7系では発振用3極部のプレートを交流的に接地した回路を使用することにより初めてこの第2グリッドが5極部と3極部の遮蔽グリッドとして完全に機能するようになる。だから,本当は1R5にカソード接地,プレート帰還の発振回路を使うのは好ましいことではないのだが,少なくともBC帯の受信ではその悪影響は余り出なかったらしい。1941年4月に米国の雑誌にミニアチュア管を用いた携帯ラジオの外観8種,回路8種が紹介された。この中でEmerson FF1種のみが1R5のカソードタップ形式のコンバータであった。各社の短波帯では遮蔽グリッドの遮蔽効果が不十分になり第3グリッドに入力した信号により発振信号が変調を受けやすくなるので使い難くなると思われる。

次に1R5の第2グリッド支柱にV型断面の板が無い点に関してである。2A7系では発振用3極部プレートg2が支柱のみで形成されていたが使用条件次第では3極部への分配電流が減り発振停止してしまう欠点があった。6SA7系では,発振特性を改善するために支柱に縦長幅広のプレートを張り付けて3極部プレートへの分配電流を増加させた。1R5はそのような仕掛けが無いから発振の弱い電池管1A6と同じ条件に見えるが,発振プレートは支柱1本ではなく,g2支柱+ワイヤ+g4支柱+ワイヤが一緒に接続されており,またg3支柱を中央に配置したことにより電子流がg2支柱側に寄ること等の効果が期待されプレートの幾何学面積は少なくとも2倍以上となること,さらに6SA7系に比べて低電圧動作であり加速が弱まる分だけ相対的に3極部プレートへの分配電流が増加すること,などの理由から縦長幅広のプレートを張り付ける意義が無かったのだろうと推定される。

Specification of 1R5, 1A7-G, 1A7-GT, 1LA6

Base

Outline

Ef V

If

A

Eb V

Esg

g3-5

V

Eg2

V

Eg4

V

Rg1

ohm

Ib mA

Isg g3-5 mA

Ig2

mA

Ig1

mA

rp Mohm

gc

mA/V

gc at Eg4= -2V

gc at Eg4= -3V

1A7-GT =(1A7-G)

Sylvania 1946

1;nc, 2;f, 3;p, 4;g3+5, 5;g1, 6;g2, 6;f TOP=g4

T-9/ L=3-5/16 inch max

1.4

0.05

110 max

90

110* (60) max

45

110 max

90

0

200k

0.55

0.6

1.2

0.035

0.600

0.250

0.05

0.005

1LA6

Sylvania 1946

1;f, 2;p, 3:g2, 4;g1, 5;g3+5, 6;g4, 7;nc, 8;f

T-9/ L=3-25/32 inch max

-

0.01

Base

Outline

Ef V

If

A

Eb V

Esg g2-4

Eg3 V

Rg1 ghm

Ib mA

Isg g2-4 mA

Ig1

mA

rp Mohm

gc mA/V

Eg V at gc= 0.005

1R5

Sylvania 1946

1;-f+g5, 2;p, 3;g2+g4, 4;g1, 5;-f+g5, 6;g3, 7;+f

T-5-1/2 L=2-1/8 inch

1.4

0.05

90

90

67.5

45

67.5

45

67.5

45

0

100k

1.6

0.8

1.4

0.7

3.2

1.9

3.2

1.9

0.25

0.15

0.25

0.15

0.600

0.800

0.500

0.600

0.300

0.250

0.280

0.235

-14

-9

-14

-9

*2電圧降下抵抗R=20kohm,バイパス0.01uFを使用すること

1R5 nobrand x10 010311

[4j9]

unknown maker, 1R5, 1T4, 1L6, 3A9

[Af1r]

17[Af1r]

18[Af1r]

19[Af1r]

20[Af1]

22[Af1]

1R5 unknown maker


1T4 -RCO Pentode /リモートカットオフ5極管

1T4はフィラメント電圧1.4Vのリモートカットオフ5極管で,RCAが1940年1月に発表した初のミニアチュア管の1つ。米国では戦前の1941年から42年に携帯ラジオに実用された。我が国では戦時中の1942年頃に試作され,独自のB-02がごく少量製造されたが,米国互換の1T4は戦後の1949年頃に国産化された。

Specification of 1T4, 1P5-G/GT, UX-1A4/1A4-p/1D5-Gp

Base

Outline

Ef V

If A

Eb V

Esg V

Eg V

Ib mA

Isg mA

rp Mohm

mu

gm

mA/V

gm at Eg= -15V

1A4-P (1D5-GP) (1D5-GT)

RCA RC-16 (1950)

1:f+, 2:p, 3:g2, 4::g3+f-, top=g1

33

ST-12/ D=1-9/16 inch, L=4-15/32 inch

2.0

0.06

180

67.5

-3 min

2.3

0.8

1.0

0.750

0.015

UX-1A4 (2X-V2)

(Matsuda'51)

JES-4A

1:f, 2:p, 3:g2, 4::g3+f-, top=g1

39

ST-38/ D=38 +/-1 mm, L=113 +/-5 mm

2.0

0.06

180 max

90

67.5 max

67.5

-3

-3

2.6

2.5

0.8

0.9

1.0

0.5

0.750

0.700

UX-1A4 (2X-V2)

???

180

90

67.5

67.5

-3

-3

2.3

2.2

0.8

0.2

1.0

0.6

750

425

1P5-GT

5V

1.4

0.05

90

90

0

2.3

0.7

0.800

0.750

1T4

6AR

1.4

0.05

90

90

67.5

45

67.5

45

67.5

45

0

3.5

1.8

3.4

1.7

1.4

0.67

1.5

0.7

0.500

0.800

0.250

0.350

0.900

0.750

0.875

0.700

1T4 (KenRad)box 040503

[Af1]

7[Af1r]

KR VT-173

8[Af1r]

9[Af1]10[Af1]

11[Af1r]


1S5 -Diode & Pentode/2極5極管

1R5は検波用2極,低周波増幅用5極の複合管で,RCAが1940年1月に発表した初のミニアチュア管の1つ。米国では戦前の1941年から42年に携帯ラジオに実用された。我が国では戦後の1949年頃に国産化された。

Specifications of 1S5, 1F6, 1F7-G

Base

Outline

Ef V

If A

Eb V

Esg

Eg V

Ib mA

Isg mA

rp Mohm

gm

mA/V

gm at -12V

1F6 /1F7-G

Sylvania 1946

1;f+, 2;Pp, 3;g2p, 4;pd2, 5;pd1, 6;g3p+f-, top=g1p

34

ST-12, D=1-9/16 inch, L=4-17/32 inch

2.0 dc

0.06

180 max

67.5 max

-1.5

2.2

0.7

1

0.650

0.02

1F6

RCA RC-16 (1950)

1;f+, 2;Pp, 3;g2p, 4;pd2, 5;pd1, 6;g3p+f-, top=g1p

34

ST-12, D=1-9/16 inch, L=4-17/32 inch

2.0 dc

0.06

180

67.5

-1.5

2.2

0.7

-

-

-

1F7-G

RCA RC-16 (1950)

1;nc, 2;f+, 3;Pp, 4;pd2, 5;pd1, 6;g2p, 7;g3p+f-, 8;nc

top=g1p

33

2.0

0.06

1S5

6AU

1.4

0.05

67.5

67.5

0

1.6

0.4

0.600

0.625

1U5

6BW

1S5 (VT172)box Syl 040428-29,

1[Af1]

2[Af1]

6[Af1]

4[Af1r]

5[Af1r]


1S4, 3S4 -Power Output Pentode/電力増幅5極

1S4はフィラメント電圧1.4Vの5極出力管で,RCAが1940年1月に発表した初のミニアチュア管の1つ。遅れてフィラメント電圧1.4Vと2.8V兼用の3S4も同じ年に発表された。米国では戦前の1941年から42年に携帯ラジオに実用された。我が国では戦後の1949年頃に国産化された。

Specification of 1S4, 3S4, 1A5G, UY-1F4

Base

Outline

Ef V

If A

Eb V

Esg V

Eg V

Rk ohm

Ib mA

Isg mA

rp k ohm

gm

mA/V

RL k ohm

Po W

D %

1F4 (1F5-G)

RCA RC-16 (1950)

1;f(+), 2;p, 3;g1, 4;g2, 5;f(-)+g3

36

ST14, D=1-13/16 inch, L=4-11/16 inch

2.0

0.12

180 max

135

180 max

135

-

-4.5

-

432

-

8

-

2.4

-

-

-

0.31

1F4 (1F5-G

Sylvamia 1948

same above

same above

2.0

0.12

135

90

135

90

-4.5

-3

-

-

8.0

4.0

2.4

1.1

200

240

1.700

1.400

16

20

0.31

0.11

5

6

UY-1F4 Matsuda '51

JES-5A

1;f(+), 2;p, 3;g1, 4;g2, 5;f(-)+g3

48

ST45/ D=45+/-1 mm, L=112 +/-5 mm

2.0 dc

0.12

135

90

135

90

-4.5

-3

-

-

9

4.5

2.2

1.1

160

230

1.700

1.400

16

20

0.36

0.12

1A5G

6X

1.4

0.05

90

85

90

85

-4.5

4.0

3.5

0.8

0.7

300

0.850

0.800

25

0.115

0.100

1C5G

6X

1.4

0.1

90

85

90

85

-7.5

-7.0

7.5

7.0

1.6

1.6

115

110

1.550

1.500

8.5

9.0

0.24

0.200

1S4

7AV

1.4

0.1

90

67.5

45

67.5

67.5

45

-7.0

-7.0

-4.5

7.4

7.2

3.8

1.4

1.5

0.8

100

100

100

1.575

1.550

1.250

8.0

5.0

8.0

0.270

0.180

0.065

3S4

7BA

1.4

2.8

0.1

0.05

90

67.5

90

67.5

67.5

-7.0

Pal

Pal

Ser

Ser

7.4

7.2

6.1

6.0

1.4

1.5

1.1

1.2

100

1.575

1.550

1.425

1.400

8.0

5.0

8.0

5.0

0.270

0.180

0.425

0.160

Radiotron VT-174 (3S4) RCA 馬蹄 060322

3S4 (TungSol)box 040428-29

1[Af1]

15[Af1r]

RCA VT-174

16[Af1r]

RCA

12[Af1r]

Tung-Sol JTL-3S4

13[Af1]

14[Af1r]


117Z3 -Rectifyer/整流管

117Z3 RCA? x2 atomos 990430

25[AeGr]

Admiral and RCA 117Z3

24[AeGr]

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1st edition (1998.3.23)-(2002.11.24), (2003.5.25), +[2006.7.22]