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Válvula de oscilação de Ambrose Fleming

 Válvula de oscilação de Ambrose Fleming


A descoberta de Fleming do que ele chamou de válvula de oscilação foi um marco importante no desenvolvimento do que conhecemos hoje como eletrônica.

A tecnologia termiônica da válvula de vácuo mudaria a direção da ciência elétrica e geraria o novo campo da eletrônica. Tudo isso veio de investigações em tecnologia de comunicação sem fio ou de rádio.

Fundamentos para a descoberta da válvula de Fleming

Em 1899, Fleming tornou-se consultor da Marconi Company, além de suas funções na University College London. Este foi um cargo que ocupou até pouco antes de sua morte. Nessa época, o wireless, como era conhecido, ainda estava em sua infância e Marconi estava continuamente fazendo uma melhoria na distância que poderia ser alcançada usando seus sistemas de comunicação de rádio.

Em 1901, ele conseguiu enviar uma mensagem através do Atlântico. Fleming havia projetado o transmissor para essa grande conquista e ficou muito absorvido no assunto.

Fleming foi considerado um tanto excêntrico. Durante seus experimentos com transmissores, ele sempre usava a letra V enviada em Morse (. -) como a letra de teste e ele se envolveu tanto neste trabalho que muitas vezes era ouvido cantarolando inconscientemente a letra V ou assobiando entre os dentes.

Fleming já havia se envolvido com a tecnologia sem fio por meio de Maxwell, que elaborou sua teoria eletromagnética que provou a existência dessas ondas. Agora Fleming estava envolvido em levar isso adiante. Como tal, ele estava ciente das limitações que impediam novos progressos. Ele estava perfeitamente ciente da insensibilidade dos detectores. O coerer, que era a forma mais comum de detectar sinais, não era particularmente sensível, embora tivesse sido refinado em um grau notável.

Efeito Edison lembrado

Foi então que Fleming se lembrou do Efeito Edison que vira muitos anos antes nos EUA. Embora ele tivesse experimentado em 1883 e mais tarde em 1896 e tivesse feito lâmpadas especiais, ele não encontrou uso para ela. Outros também viram o efeito e notaram que ele poderia ser usado para retificar correntes alternadas, mas foi Fleming, por um golpe de gênio, que percebeu que poderia ser usado para detectar sinais de rádio.

Fleming teve o que descreveu como um "pensamento muito feliz repentino" um dia, quando percebeu as possibilidades. Então, em outubro de 1904, ele perguntou a seu assistente, G.B. Dyke para testar a ideia e funcionou. Foi assim que, em um dia de novembro de 1904, Fleming foi visto "correndo pela Gower Street" em Londres, alheio a todos ao seu redor para patentear a ideia.

A nova invenção que Fleming chamou de válvula de oscilação por causa de sua ação unilateral foi uma melhoria dramática em relação a tudo o que estava disponível na época. Ele permitiu que sinais mais fracos fossem detectados e, pela primeira vez, permitiu que medições de alta frequência fossem feitas.


Válvulas de oscilação de Fleming
Marconi plc - com permissão

Pouco depois de sua descoberta, Fleming escreveu a Marconi para lhe contar sua descoberta. Na carta, ele mencionou que não havia mencionado a ideia a ninguém, pois achava que poderia ser muito útil. Mal sabia ele da sua importância, embora tenha confiado a patente à empresa Marconi. No entanto, isso não trouxe nenhum dinheiro para eles. Qualquer retorno da invenção feita foi usado para lutar nas batalhas jurídicas que surgiram mais tarde.

Competição pela válvula de Fleming

A invenção da válvula de diodo ou tubo de vácuo foi uma ideia revolucionária e lançou as bases para muitas outras invenções. No entanto, teve muito pouco impacto no início. "Válvulas" eram caras de fazer e, além disso, outras ideias estavam se apoderando dele. Em menos de dois anos, o bigode do gato foi produzido. Essa era uma forma muito rudimentar de retificador semicondutor que consistia em um fio fino posicionado em um pedaço de material adequado (até mesmo carvão) para produzir um retificador de ponto de contato. Isso era muito mais conveniente do que o diodo de Fleming e logo pegou.

Nos EUA, Lee de Forest também estava interessado em tecnologia termiônica e realizou uma série de investigações na válvula de Flemings. Ele desenvolveu a ideia ainda mais, introduzindo um terceiro eletrodo que chamou de grade entre o cátodo aquecido e o ânodo. Ele só usou o dispositivo como um detector de grade de vazamento, o uso como um amplificador levaria mais alguns anos. Ele obteve uma série de patentes para seus desenvolvimentos entre 1905 e 1907. O primeiro desenvolvimento foi um diodo que usava uma bateria dupla e ele chamou o dispositivo de "Audion". Fleming sentiu que sua invenção tinha sido plagiada e uma discussão amarga estourou. A comunidade científica ficou do lado de Fleming, embora, quando testada nos tribunais de justiça, a patente de Forest tenha permanecido. No entanto, Fleming nunca reivindicou nenhum crédito pela introdução da rede.

Um ano depois, de Forest introduziu um dispositivo de três eletrodos para uso como detector. Demoraria mais alguns anos antes de ser usado para amplificação. De Forest também chamou esse dispositivo de Audion, o que gerou muita confusão. Vale a pena mencionar que em nenhum momento Fleming afirmou ter inventado o triodo.

Ambrose Fleming aposentado

Fleming continuou na University College London, UCL e só renunciou à cadeira em 1926 aos 77 anos, após 42 anos no cargo. Ele se aposentou na tranquila cidade litorânea de Sidmouth, em Devon, Reino Unido, e hoje há uma placa do lado de fora da casa em que morava.

Apesar de estar aposentado, Fleming ainda tinha um interesse ativo em muitos novos desenvolvimentos no mundo da eletrônica. Por quinze anos ele foi presidente da Sociedade de Televisão, frequentemente viajando a Londres para suas reuniões.

Dois anos após sua aposentadoria, John Ambrose Fleming foi nomeado cavaleiro pelos muitos avanços que fez na engenharia elétrica e eletrônica. Esta foi apenas uma das muitas homenagens que ele recebeu.

Embora ele tenha se casado duas vezes, ele nunca teve filhos. Sua primeira esposa, Clara Ripley, com quem se casou em 1877, infelizmente, morreu em 1917 e não foi até 1933 que ele se casou novamente, desta vez com a Srta. Olive Franks.

Ele tinha muitos "interesses" fora de seu trabalho. Ele tinha um grande interesse por fotografia e adorava caminhar. Ele também era um cristão devoto, e isso se tornou mais óbvio mais tarde na vida. Ele freqüentemente pregava em várias igrejas, e em particular em Sidmouth, embora uma vez ele tenha pedido para pregar em St Martin's in the Fields, perto da Trafalgar Square, em Londres.

Fleming permaneceu ativo até sua morte em 1945, aos 95 anos de idade, embora tenha se tornado cada vez mais surdo. Durante sua vida, ele conquistou uma quantidade enorme. Como não tinha filhos, doou grande parte de seus bens a instituições de caridade cristãs de acordo com suas crenças.

Ele era conhecido por sua fenomenal capacidade de trabalho. Além de suas pesquisas e palestras, ele escreveu mais de 100 livros e muitos artigos para revistas eruditas. No entanto, ele será principalmente lembrado pela invenção da válvula de diodo termiônico que mudou a tecnologia sem fio para sempre e deu origem à ciência da eletrônica que está no cerne de tudo o que é essencial hoje.


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