ニュ-ビスタ

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ここでは、RCAが開発したニュービスタを紹介します。

　［構造および外形］

　ニュービスタ(ヌービスタ)はＲＣＡが開発し、1959年に発表した超小型セラミック金属管です。NUVISTORはNewとVisitorの合成語で新しく訪問してきた球というような意味でしょうか。その特徴を簡単に述べると^1,2,3,4)、(1)マイカを使用せず、電極支持はステムセラミックで行っている。　(2)溶接部がなく、全て銅によるろう付けで自動組立ができる。(3)ガラスを使用せず、小型金属シェルを用いている。(4) 1000℃近い高温で排気・封止を行い、ゲッタを使用しない。等、従来の一般の受信管とはかなり異なったコンセプトにより開発されたことがわかりますが、(5)従来の円筒同軸構造を踏襲している。(6)ソケット形式で使用上便利。など従来管の良さも取り入れています。　同世代の真空管としては、航空機、ミサイル用の高信頼管のRaytheonの平型サブミニ、Sylvaniaの丸型サブミニ、GEの小型セラミック受信管(東芝では「スタックトロン」)、コンパクトロン、東芝のミクロビスタなどがあります。時代的にはトランジスタ化の趨勢が高まり、その影が真空管の開発にも影響を与えだした頃です。半導体素子の弱点を補いまた真空管の欠点を減らそうとした設計で、当時の半導体の欠点であった超高周波領域への応用、耐放射線性と半導体に対抗するための小形化、低消費電力化が設計の目的であったと思います。その要求は特にミサイルやソノブイなどの軍事関連では重要です¹³⁾ 。そこでＲＣＡは従来の円筒同軸構造を踏襲したまま小形化を計り、さらに伝家の宝刀の金属管技術にセラミックを応用することによりリニューアルしてニュービスタを開発しました。

　一方レーダーなどへの応用を目的とした超短波用の受信管としては米国ではGEが平面構造を板極に引出したライトハウス(2C42,3C22など)からL29、6299などの小型セラミック管を経て小型セラミック受信管(6BY4,7077など)を開発しています¹⁴⁾ 。Western Electricのモルトン管(WE-416Bなど) は別格としても、GE以外でもSylvaniaのロケット管、Mullard/Philipsの新型ライトハウス管その他のメーカーもほとんどが平面構造を採用しており、ニュービスタは異色な存在です¹⁵⁾ 。しかしこれは1949年にＲＣＡから発表された板極引出しのペンシル管が同軸円筒構造を取っており¹⁶⁾ 、この技術の応用と考えられます。それではなぜＲＣＡが同軸円筒構造にこだわり採用したのかですが、その理由としては(1)カソード全周が有効に使えるのでヒーター電力が少なく、静電容量が小さい割に相互コンダクタンスが大きいこと。(2)治具を用いた自動組み立てがしやすく、安価に高精度な製品ができることが挙げられます²⁾。

　以上のようなコンセプトにより開発され、ＲＣＡの最初の広告(1959)¹⁾が出されました。このとき既に開発中として小信号用４極管、ビームパワー管が示されていますが、ビームパワー管は量産はされなかったようです。最初の量産品種は小信号用の万能三極管の7586 ¹⁷⁾ で、サンプルとして提供されました。その後の大量生産品とは頭部の丸み、下部のセラミック封止部の形が異なります。

次に発表されたのは小信号用四極管 A-26548)です。これは量産品の7587のプロトタイプです。プレートを上部に引出したDouble-ended型にすることで、Cg1-pを減し入出力の干渉を少なくすることに成功しています。またプレートが比較的太いＣａｐに直接引出されるため放熱が良くなり、小型管としてはプレート損失が大きく2.2Wもあります。後にオーディオ用としてアンペックスの高級テープレコーダーに使われたので有名です。

その後は民生用(6CW4),Hi-μ三極管(7895)など、続々と発表されました。1960年代半ばには、1/2サイズニュービスタ、ロングリードニュービスタまで開発されましたが、専用の高価な製造設備が必要で、性能の割には生産コストが高くセットメーカーの採用も少なく、さらに半導体化の荒波にさらされて量産はされませんでした。

　[品種、用途その他]

初期のＲＣＡの広告では小信号のみではなく、ＴＶの水平出力管まで試作されていることになっていましたが、その後コストの問題やトランジスタ化により大型出力管は市販されませんでした。私の知っている品種を下表に示します。

外形、ピン接続はＲＣＡのチューブマニュアル³⁾の番号をそのまま拝借しました。一般に市販されたものの外形の種類は少なく、外形は４種、ソケット形式は２種です。

また、ロングリードニュービスタの試作品は表２に示します。

資料が少なく、漏れが多いと思いますので、この表以外の品種をご存じの方はお知らせください。よろしくお願いします。ＲＣＡの広告では1959年に試作品が発表されてから逐次新品種を発表し、1966年のA15526(=8808)が最後です。

ヒーターによる分類を表３にまとめましたが、全体の傾向としては、カソードが細く短いため、高電圧ヒーター管はなく、ヒーター電圧は13.5Vが最高です。その点では、SylvaniaやRaytheonの高信頼ＳＭＴ管はヒーター構造を工夫して航空用の26.5Vヒーターのシリーズが有り、応用範囲が広く有利です。

以下に、少し変わったものを紹介します。8056は高入力インピーダンスを活かし低電圧で使用できるようにしてトランジスタとのハイブリッドを考慮したものです。絶縁体としてはフォルステライト系のセラミックスのみでマイカを使っていませんので高入力インピーダンス化は容易です。ｐＨメーター、イオンメーターなどに使用されました。当時トランジスタとのハイブリッド化は相当検討されていたようで、同目的のタマとしてはSylvaniaのサブミニ7887,8103、ＮＥＣのサブミニ20D-L5、東芝の小型金属真空管M3706A,M3771、日立のニュービスタ6N-L7、小型金属セラミック管のB20L2などがあります。

　8058は1.2GHzまで使用できる格子接地専用管です。7586や6CW4のような一般用途のものでは、プレート、グリッド、カソードの引出しは一本づつでそのインダクタンスのためUHFでは効率が悪くなります。当時の米国内のUHF-TVへの要望からUHF帯発振用三極ニュービスタ6DV4を開発しています。

これはセラミックベースウェハーは同じものを使い、切断していたプレート、グリッドの各リードを一本づつ生かし２本パラとしリードインダクタンスを減らし、ピンと金属シェルを金メッキして接地、接触を良くしてあります。ソケットは変わりましたが、ほぼ従来と同一の装置で生産可能で性能向上ができました。さらに高い周波数の増幅にはリードインダクタンスは大きい問題となります。そこで8058では、汎用性は無くなりますが、金属シェルにグリッドを接続しフランジで最短に接地できるようにし、プレートは7587のようにＣａｐとして板極管のような構造としました。8058はプレート、グリッドの接続部が最小インダクタンスなるように設計されているため、構造がやや複雑で量産がむずかしかった様です。

1961年以降のＲＣＡのNuvistor広告は段々民生用から軍用への色彩が強くなっています。これは単価が高く、品種が少なく設計範囲が限定され狭い点などから民生用では需要が思わしくなく、小型で耐震性が強く、放射能に強い（トランジスタに比べて…核戦争対策）などの長所を生かして軍用に傾いていったようです。しかし、SylvaniaやRaytheonの高信頼ＳＭＴ管、GEのセラミックプラナー管などの攻勢があり、結局限定された範囲でしか使用されませんでした。その中では、対潜哨戒機のソノブイ用のシリーズはかなり使用されたようです。品種としては、8380,8382,8441,8456でヒーター電圧の範囲が6.３〜8.5Vと広く、２４Ｖという低いプレート電圧で働き、さらに使用初期１００時間の故障率、ばらつきが規定されていることが特徴で、特攻隊の運命を背負わされた可愛そうな球たちです。

また、一般的ではありませんが、8203,8380,8380,8627,8808はパワー管として発表された品種です。特に8627は1.2GHzで1.2W, 8808は1GHzで5Wと発表されており、なかなかの高性能管です。どちらも他品種と異なり、下部金属シェルにＧが接続されカソードドライブのパワーアンプ専用となっています(8058も同じ接続) 。また外形寸法もごくわずかですが異なります。8627はやや短く、8808はＰキャップが大きいですが、現物でも良く見ないと差が分かりにくいと思います。

[ＲＣＡ以外のニュービスタ]

ＲＣＡの発表後、国内各社で試作はされたようですが、実際に量産製造したのは、当時ＲＣＡと技術提携していた日立と米軍への供給など軍事関連に力を入れていたＮＥＣのみのようです。ＮＥＣについてはAWC会員の津田さんから資料をお送り頂き、ＵＨＦ用の足の多い6DV4なども製造していたことが確認でき感謝しております。その他シャープ、ビクター名の入った2B-H5などもありますが、いずれも現物確認では日立のＯＥＭのようです。東芝は試作品M3205 を発表していますが、同期に発表した6D-HH10 から一連のミクロビス(タ)を主流としたため、製品化はしなかったようです。ただ一社、日立だけが本格的な開発を含めた製造を行い、日本独自の管種を生み出しています。時代背景としては、ＴＶの全盛期であり、カラー化、大型化、ＵＨＦなどのキーワードから高性能チューナーの開発が進められていた頃です。ＲＦ管には高Ｇｍ、低雑音、高入力インピーダンスが要求され、さらに低コスト、部品、半田付け箇所の低減など必要事項が多く、各社により方針が微妙に異なりました。白黒時代の初期はＲＦにはおきまりの6BQ7Aや6R-HH2カスコードでしたが、つぎの段階として日立は高入力インピーダンス、低雑音からニュービスタ2B-H5 を、東芝は高入力インピーダンスと高利得の点からＳＭＴ管6D-HH13 によるカスコードを、松下は高Ｇｍと高利得でフレームグリッド管7DJ8, を採用しましたが、最終的には安価で高性能なヨーロッパ系の高Ｇｍフレームグリッド単三極管７ピンＭＴ管によるニュートロに落ち着きました。600mAシリーズの球として日本独特の、2B-H5(6CW4), 2N-H11(6DS4), 2N-H12(6DV4)が開発されました。

さらにＵＨＦチューナーの局発についても、6DV4などニュービスタは比較的高価なため余り使われずに終わりました。6CW4は汎用管としてＦＭフロントエンド、測定器（グリッドディップメーターなど）に使われ、ものめずらしさでアマチュアの使用もありましたが、特に高性能という評価は無かったように思います。その他オーディオ用の低雑音管6N-H10、直流増幅用の6N-L7 、移動通信用４極管7N-R30などが日立から発表され、さらにＲＣＡ8058のプレート部を簡略化したH1065,H1133を開発しましたが、いずれもセットメーカーの採用は少なかったようです。1970年の日立の定価は、2B-H5, 6CW4, 6DS4, 6N-H10が1500円、7586通信用が3000円、8393が3120円、8056が一番高く6900円でした。ちなみに、東芝の6L6GCが1200円、6BQ5はペアで1240円、6G-B8は1500円でしたが、東芝6D-HH13が1300円、松下6DJ8が1500円、6GK5, 6HA5は各社800円でＴＶのＲＦ用の球は案外高価でした。

実際の市販品を良く見ると、メーカーにより上部のＲの雰囲気が異なり、封止部がすこしづつ異なります。

日立製はＲＣＡに比べ頭部のＲが小さく角張った感じです。Telefunken/Siemens製はＲＣＡと日立の間の感じですがセラミックの色が少し濃いようです。またＮＥＣも作っていました¹⁸⁾ が私は現物を見ていませんので分かりません。

また、到底ＲＣＡと直接技術提携したとは考えられない旧ソ連でもニュービスタは作られていました。

専用箱も年代により変わりました。

　ニュービスタ用ソケットは米国ではＣＨＩＮＣＨ社のものが有名でジャンクでも良く見掛けます。型式は２種類あり、一般用と金属シェルをアースする接触片が付いたものがあります。後者は8058や8808などのＧＧアンプ用だと思います。日本では３Ｑが緑色のモールドのものを市販していました。

　最後に、平成５年１月の時点までは、まだGTE-SYLVANIAが一品種５０個以上の条件で作ってくれていました。私の知らない用途？があったのかも知れません。

　＊　参　考　文　献　＊

１）RCA 広告;Electronics,July 31,p17,1959.　11)Electronics,Oct 12,4th cover,1962.２）Electronics,April 3,p70,1959.　　　　12)Electronics,Sep 7,4th cover,1962.３）RCA ReceivingTube Manual,RC-27,1970.13)Electronics,Dec 15,4th cover,1961.４）日立評論, 44(5),p83,昭和37.　　　　　　　　14)G E review,Nov 1956,p50,1956.

５）日立評論, 47(1),p97,昭和40.　　　　　　　　15)Electronics,Apr 29,p56,1960.

６）放送技術,昭和40.9,p508.　　　　　　　　　　16)RCAreview,Sep 1949,p321,1949.

７）RCA ReceivingTube Manual,HB-3,1957.　17)Electronics,March15,4thcover,1961.８）RCA 広告;Electronics,April 29,p20,1960.18)電子管の歴史;p93,日本電子機会工業会編. ９）Electronics,October,12,4th cover,1962.

10）日立評論, 45(8),p55,昭和38.　　　

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平成１０年３月１日 　ペ−ジ制作：が−