Мировой кризис - хроника и комментарии
Публиковать



Новости net.finam.ru

Rambler's Top100 Rambler's Top100  
 


->

Транзисторный переворот (ч.1)


Предпосылки

Появление новой стихии (электричества) в загребущих лапах человечества поставило вопрос о способах управления. Такой был быстро найден с изобретением вакуумных ламп: принцип был открыт Эдисоном в 1883, британец Флемниг на его основе получил вакуумный диод в 1905 г, а в 1906 американец Форест сконструировал триод.

Вакуумные электронные лампы стали элементной базой для электроники первого поколения, включая телевизоры и компьютеры. А поскольку это громоздко, затратно и греется — основное применение технология нашла в производстве и у военных.

Параллельно шло освоение полупроводников, и в межвоенный период уже появились полупроводниковые диоды. Тогда же возникла идея полупроводникового триода (по аналогии с вакуумными), но из-за сложности экспериментального подбора и неразвитой теории ничего не получалось. Тем не менее, запрос на альтернативу вакуумному триоду был у военных: применение ламп имело ограничения в радиолокации и детектировании инфракрасного излучения.

Прорыв произошел в Bell Labs, перед самой Второй Мировой, в августе 1939 г: исследуя образцы полупроводников в поисках материалов для детектирования сверхвысоких частот в радиолокации, группа физиков наткнулась на образцы со странными электрическими параметрами. Их отложили и достали повторно только через полгода, что далее привело к описанию явления, получившего название p-n-переход. Тем не менее, каких-то последствий в ходе ВМВ это не имело: к исследованием вернулись уже в самом конце войны, весной 1945, а первый усилитель на транзисторе был получен только в декабре 1947. В 1948 B-L подали патентную заявку на изобретение, а теория была опубликована через год в Bell System Technical Journal сотрудником B-L Уильямом Шокли.

И во время ВМВ, и после Bell Labs тесно сотрудничали с Правительством США и военными. С 1949 по 1959 B-L вместе с Western Electric получили более $600 млн, примерно половину всего бюджета исследований B-L.
Стоит отметить, что подобные исследования проводились также в Европе и СССР, без заметного отставания: первые транзисторы были получены в 1949-51 гг. Но на дальнейший ход полупроводниковой революции это влияния не оказало

Серийное производство первых транзисторов началось в 1951 году и в апреле 1952 года вышло на уровень 8400 транзисторов в месяц. Занималась этим Western Electric, (как и B-L, подразделение компании AT&T).

Первые транзисторы «тип А» были ненадежны, как в производстве, так и в использовании. По свидетельству Шокли , в течение всех 10 лет производства«тип А» успех производства зависел от «непостижимого шаманства». Пентагон такие изделия отказывался покупать, но за развитием технологии внимательно следил.

Интересный ход последовал от правительства США в 1951: во-первых, Пентагон объявил о начале программы перехода на транзисторы, сулившей многократную экономию на массе и объёме бортовой аппаратуры; во-вторых, правительство потребовало, чтобы AT&T предоставило лицензии на свои технологии всем заинтересованным американским компаниям без взимания роялти – после чего лицензию за 25 тыс. долларов к лету 1952 приобрело 26 американских и 14 иностранных компаний.

Возможно, такого хода со стороны правительства США был вызван моральным старением «тип А», поскольку в разработку перспективного средства подключились другие компании, и уже были опробованы новые методы получения транзистора.

Дальнейшее развитие технологии производства транзисторов мы рассмотрим в контексте волны спроса.

Ключевые моменты:
  1. транзисторный переворот - этап в освоении электричества;
  2. переворот не создал новых методов управления электричеством, он заменил громоздкую старую технологию новой;
  3. технические средства для получения транзисторов были у всех передовых стран, не хватало только экспериментальных данных и теории;
  4. наибольшую заинтересованность в разработке показал военный сектор

Фаза 1. Первые изделия

1952: Компания Raytheon (США) одной из первых начала серийное изготовление транзисторов, главным образом для правительственных и исследовательских нужд. В этом же году компания выпустила транзисторы для слуховых аппаратов. Первые аппараты Sonotone 1010 созданные компанией Germanium Products Corporation поступили в продажу в конце года по цене $229.50. В них использовались две электронные лампы и один транзистор. Через несколько месяцев был выпущен слуховой аппарат Acousticon по цене $74.50 на одном транзисторе.

Raytheon хорошо известна по разработкам для военных: производством во время ВМВ магнетронов для радиолокации, сразу после - управляемых ракет.
Также известа изобретением и первым серийным выпуском микроволновой печи.

1953: в октябре Texas Instruments подписала первый контракт на поставку 7500 транзисторов для слуховых аппаратов. К этому времени компания уже освоила выпуск выращенных германиевых транзисторов, но приоритета в этой области не имела.
1954: TI удалось создать первый кремниевый транзистор. Три последующие года TI была единственным поставщиком кремниевых транзисторов в мире.

Texas Instruments: компания получила это название в 1951 г, сменив с Geophysical Service Inc. Основатели TI выкупили GSI 6.12.1941 — одну из первых компаний в области предоставления услуг сейсмической разведки для нефтедобывающей промышленности. Во время Второй мировой войны GSI производила электронику для войск связи армии США и ВМС США. В январе 1953 TI получила нового сотрудника: к ним перешел инженер Гордон Тил из B-L, с именем которого и связывают появление первых кремниевых транзисторов.
Regency TR-1

1954: в мае TI заключает контракт на выпуск карманных радиоприемников с небольшой компанией IDEA (подразделение Regency), а в ноябре(!) того же года Regency TR-1 уже поступает в продажу.
Идея компактного транзисторного радиоприемника не была новой, прототипы выдвигались и в США, и в Германии, но на серийное производство TI рискнули первыми.

Интересно, что они рассчитывали на востребованность карманного приемника как средства оповещения об угрозе атомной войны.

Цену приёмника установили в 49,95$, комплект транзисторов к нему (4 шт) стоил 10$, оптимистический план предполагал продажу 20 млн шт за 3 года. Вещица была не дешевой: типовые пятиламповые приёмники того времени стоили 15$, а хороший переносной ламповый приёмник можно было купить за 30-40$. По качеству звука TR-1 также проигрывал ламповым аналогам, но в несколько раз превосходил их по времени работы от батареи.
Батарея TR-1 стоила 1,25$ и обеспечивала 20-30 часов работы, тогда как у самых экономичных ламповых приёмников оно не превышало пяти часов.

В 50х зарплата промышленного рабочего США составляла 1.2-1.5$ в час, в пересчете по индексу потребительских цен приемник обходился 361$ в ценах 2005г и 410$ в ценах 2011,
(что всего на четверть дешевле первого iPhone в 2007, и в полтора-два раза дороже iPhone-4 в 2011).

За год было продано более 100 тысяч экземпляров первой модели (а всего около 150 тыс шт), миллионные планы не реализовались как из-за технического несовершенства TR-1, так и из-за музыкальных предпочтений публики.

Спустя несколько лет вкусы изменились, и приёмники второго поколения продавались миллионами — при лишь немного лучшем качестве звучания)
1956 TR-1-G, TR-5, TR-6 - Dallas Morning News, Dec. 20, 1956

Впрочем, компании явно не трактовали такой ход событий как неуспех: в следующем 1955 был выпущен слегка модернизированный TR-1G (40$ в 1956г), за ним TR-4 (30$ в 1957г), а в 1958 последовали семитранзисторные модели TR-5C и TR-7, а также миниатюрный (как пачка сигарет) XR-2A на двух транзисторах (без динамика, выход через наушник).

Не отставали и конкуренты: в 1955 выходят модели приемников американских компаний Royal 500 (Zenith,75$), 8-TP-1 (Raytheon,80$), 7-BT-9J (RCA,65$).
Также в 1955 приемники выпускают Sony (Japan), в 1956 Pye (GB), Telefunken (ФРГ), Fanfare-Transivox (FRA), в 1957-58 выходят приемники в СССР.
В 1955 о выпуске транзисторного автомобильного радио объявили Chrysler и Philco, которое предлагалось в качестве опции (150$) новой линии автомобилей Chrysler 1956 года и автомобилей Imperial 1956 года.

Так устройство оповещения для атомной войны устроило взрыв рок-н-ролла.


Интересный факт: все комплектующие TR-1 были произведены внутри США

  • Texas Instruments ( Даллас, Техас) - германиевые 'grown junction type' транзисторы (TI210,TI222,TI223) и трансформатор
  • Raytheon, Tung-Sol (Ньюарк, Нью-Джерси) - германиевые диоды (да, это конкуренты TI);
  • International Electronics, Inc. (Нашвилл, Теннесси), Erie Electronics (Эри, Пенсильвания), Centralab (Милуоки, Висконсин) - конденсаторы;
  • Jensen (Чикаго, Иллинойс) - громкоговоритель;
  • Vokar (Декстер, Мичиган) - трансформаторы ПЧ;
  • Chicago Telephone Supply (Элкарт, Индиана) - регулятор громкости;
  • Radio Condenser Co. (Камден, Нью-Джерси) - переменный конденсатор настройки;
  • Croname (Чикаго, Иллинойс), Insulated Circuits, Inc. (Вест-Колдуэлл, Нью-Джерси) - печатная плата;
  • Argus Plastics (Индианаполис, Индиана) - корпус;
  • IDEA, подразделение Regency (Индианаполис, Индиана) - сборка
Еще одна деталь: в 1955 был выпущен пакет инструкций по ремонту TR-1 - остатки уходящей эпохи, когда электронику еще чинили по официальным инструкциям.

Ключевые моменты:
  1. в первой половине 50х инвестиционное взаимодействие еще не носило заметного характера;
  2. разделение труда в США достигло высочайшего уровня
  3. выход TR-1 с одной стороны закономерен (вследствие совершенствования ПТМ), но роль производителя во многом случайна: к выпуску были готовы многие, а как это будет востребовано представляли слабо

Японский след

1952: Во время поездки в США Масару Ибука (основатель Токийской телекоммуникационной инженерной корпорации, ныне Sony ), приобрел лицензию AT&T на производство транзисторов. Требуемые $25 тыс выдало японское Министерство международной торговли и промышленности. И уже в 1955 под маркой вышел новый транзисторный приемник Sony TR-55 на собственных транзисторах. Партия была небольшой, 5-10 тыс шт, и полностью разошлась в самой Японии.
Следующая модель Sony TR-63 в декабре 1957 уже попала на рынок США: было импортировано около 100 тыс штук, при цене реализации 40$.

Успехом не преминули воспользоваться и другие японские компании: на американский рынок вышли Toshiba и Sharp, а общее количество электронных продуктов, экспортируемых из Японии в 1958 году, увеличилось в 2,5 раза по сравнению с предыдущим годом.
К 1959 году на рынке США насчитывалось более 6 млн транзисторных радиостанций, произведенных японскими компаниями, общей стоимостью $62 млн.
Масштаб японской экспансии к 1960 был таков, что вынудил Regency уйти с рынка транзисторных радиоприемников США.

Замечание к неокономике:
  • Взаимодействие Япония-США в этот период сложно считать инвестиционным (нет переноса рабочих мест) или монокультурным (менее развитая страна экспортирует новинки в более развитую)

продолжение следует...





>
Материалы данного сайта могут свободно копироваться при условии установки активной ссылки на первоисточник.


Change privacy settings    
©  Михаил Хазин 2002-2015
Андрей Акопянц 2002-нв.


IN_PAGE_ITEMS=ENDITEMS GENERATED_TIME=2019.07.23 19.16.14ENDTIME
Сгенерирована 07.23 19:16:14 URL=http://worldcrisis.ru/crisis/2901407/article_t?IS_BOT=1