EF50

Los primeros tubos de vacío se fabricaban utilizando técnicas propias de las bombillas , que ya estaban altamente automatizadas en la década de 1920. En una bombilla estándar de la época, el filamento de tungsteno se sostenía mediante dos varillas metálicas, que se fijaban insertándolas en un tubo de vidrio y calentando este último para luego aplanarlo con las varillas dentro. Este soporte se conocía como "pinza de vidrio". La pinza se insertaba en una envoltura de vidrio más grande, la bombilla propiamente dicha, se soldaba y se le colocaba una tapa metálica para las conexiones eléctricas.

Para el uso de tubos de vacío, los cambios fueron mínimos, con los diversos componentes internos soportados por varillas que pasaban a través del pellizco. A medida que los tubos se volvieron más complejos, también aumentó el número de terminales. Dado que el tamaño de las bombillas se estandarizó, todos estos cables debían pasar por el mismo pellizco, lo que los colocaba cada vez más cerca unos de otros. Esto provocó un aumento de la capacitancia , lo que limitó la capacidad del tubo para funcionar a altas frecuencias. Para solucionar esto, al menos en cierta medida, se hizo común conectar los cables de la rejilla de control a un botón metálico en la parte superior del tubo en lugar de en la inferior, pero esto complicó mucho la construcción, además de dificultar las conexiones en los receptores de radio, ya que ya no podían estar en una sola placa de circuito .

A principios de la década de 1930, varias empresas experimentaron con tubos metálicos, utilizando diversos métodos de sellado. Estos funcionaron bien, pero solían ser bastante grandes y nunca se lograron producir en masa con éxito a bajo costo. RCA continuó experimentando con tubos totalmente de vidrio e introdujo sus tubos "bellota" (o "pomo de puerta") a finales de 1934. Estos eran esencialmente dos medios tubos que se ensamblaban por separado, se doblaban cuidadosamente y luego se sellaban a lo largo de la línea central. A pesar de utilizar materiales y construcción de bajo costo, el ensamblaje manual generó altos costos. En Alemania, Telefunken introdujo el "Stahlröhre" (~tubo de acero) con sus propios problemas.

Philips trabajó entre 1934 y 1935 en una alternativa que resolviera los problemas de los demás diseños básicos, en un sistema que pudiera producirse a bajo costo y en grandes cantidades. En septiembre de 1938, M.J.O. Strutt, del grupo de desarrollo de válvulas de Philips Research, presentó su trabajo en la primera "Internationale Fernseh-Tagung in Zürich" (Conferencia Internacional de Televisión en Zúrich). Unos meses después, el profesor J.L.H. Jonker, quien desempeñó un papel fundamental en el desarrollo de la EF50, publicó una nota técnica interna de Philips Research titulada "Nuevas construcciones de válvulas de radio". El papel de Jonker fue confirmado décadas después por Th. P. Tromp, jefe de fabricación y producción de válvulas de radio: "El profesor Dr. Jonker (jefe del laboratorio de desarrollo de válvulas electrónicas a mediados de los años treinta) fue el creador de la EF50. Este desarrollo comenzó ya en 1934-1935. De hecho, se desarrolló pensando en su posible aplicación en la televisión". ^{[ 3 ]}

Sus primeros intentos se toparon con problemas debido a las cargas mecánicas de los pines de conexión. Si utilizaban cables lo suficientemente resistentes como para insertarlos en un zócalo convencional, estos eran lo suficientemente grandes como para que los orificios en la placa de vidrio redujeran considerablemente su resistencia física, y el agrietamiento era un problema grave. Los cables más delgados solucionarían este problema, pero resultaba difícil conectarlos al zócalo, y los tubos tendían a desconectarse con los golpes. La solución fue utilizar pines doblados que salían de la parte inferior del tubo y luego se curvaban en un  arco de 90 grados hacia el centro de la base del tubo. Estos se utilizaban con un zócalo especial; al presionarlos y girarlos ligeramente, los pines se bloqueaban en su lugar.

Una vez resuelto este problema, el equipo se dedicó a considerar si se podía eliminar la conexión de la rejilla de control superior, como se había hecho en los reactores RCA. Esto era bastante sencillo de realizar eléctricamente, pero Philips ya había adoptado la práctica de usar la tapa metálica del electrodo como un lugar conveniente para ocultar el tubo de evacuación de gas, utilizado durante las etapas finales de la construcción. Desarrollaron una forma de soldar el tubo a la placa base en lugar de a la parte superior del tubo, pero esto dejaba el tubo sobresaliendo por la parte inferior, donde podía romperse fácilmente. La solución fue una carcasa metálica que se ajustaba a la parte inferior del tubo al final de la construcción, cubriendo el tubo de evacuación y permitiendo que los pines de conexión sobresalieran a través de orificios. Esto se conocía como "el pantalón metálico".

Pye Ltd. , una empresa británica líder en electrónica de la época, había sido pionera en el diseño de receptores de televisión y, a finales de la década de 1930, quería comercializar receptores que permitieran la recepción a distancias cada vez mayores del único transmisor de televisión de Alexandra Palace . En particular, querían poder recibir estas transmisiones en sus fábricas de Cambridge. Inicialmente recurrieron a sus filiales, Cathodeon y Hi-Vac, pero estas no fueron capaces de producir una mejora significativa. Recurrieron entonces a Mullard , quien a su vez contactó con sus directivos de Philips en Eindhoven . ^{[ 4 ]} Con algunos ajustes de Baden John Edwards y Donald Jackson de Pye (por ejemplo, el blindaje metálico), ^{[ 5 ]} se produjo el pentodo EF50 final, que se utilizó en el diseño TRF de 45  MHz de Pye, creando un receptor capaz de recibir transmisiones a una distancia hasta cinco veces mayor que la de la competencia. ^{[ 6 ]}

Mientras Pye trabajaba en sus sistemas de televisión, en Bawdsey Manor se llevaba a cabo un trabajo ultrasecreto sobre radar . Como parte de esta investigación, un equipo dirigido por Edward George Bowen desarrollaba un receptor lo suficientemente pequeño y ligero como para ser utilizado en aeronaves. Su diseño original se basaba en un chasis de televisión de EMI que utilizaba válvulas RCA tipo bellota. Solo se disponía de un ejemplar, que estuvo a punto de perderse en un accidente, por lo que Bowen estaba ansioso por encontrar receptores adicionales. ^{[ 7 ]}

Cuando estalló la guerra en el verano de 1939, se suspendió todo el trabajo en la televisión civil. Esto dejó a Pye con muchos chasis terminados y sin forma de venderlos. Edward Victor Appleton , quien había sido el director de tesis tanto de Bowen como de Harold Pye , mencionó estos chasis sobrantes a Bowen y le sugirió que los probara. Bowen contactó a Pye y descubrió que había muchísimos chasis terminados disponibles. Al probarlos, se comprobó que superaban con creces al modelo EMI. ^{[ 7 ]}

Los requisitos operativos, principalmente el tamaño de las antenas dipolo adecuadas para el montaje externo en una aeronave, exigían el uso de longitudes de onda cortas, y el equipo ya había seleccionado 200  MHz como frecuencia operativa básica. Al igual que el modelo EMI anterior, el receptor Pye se adaptó del  estándar BBC de 45 MHz a 200  MHz añadiendo una etapa reductora delante de un chasis Pye que, por lo demás, no había sido modificado. La "tira Pye" resultante ^{[ 8 ]} se convirtió en la base de muchos diseños de radar británicos de la época, incluidos el AI Mk. IV y el ASV Mk. II . ^{[ 7 ]}

Debido a que el EF50 debía provenir de Holanda, pero era vital para el RDF ( radar ), se hicieron grandes esfuerzos para asegurar un suministro continuo a medida que aumentaba el riesgo de que Holanda fuera invadida. Mullard en Inglaterra no tenía la capacidad de fabricar la base de vidrio especial, por ejemplo. Justo antes de que Alemania invadiera Holanda, un camión cargado con 25.000 EF50 completos y muchas más de sus bases especiales fueron enviados con éxito a Inglaterra. ^{[ 2 ]} Toda la línea de producción del EF50 fue reubicada apresuradamente en Gran Bretaña. ^{[ 9 ]} El 13 de mayo, un día antes de que los alemanes arrasaran Rotterdam en 1940, miembros de la familia Philips escaparon junto con el gobierno holandés en el destructor británico HMS Windsor , llevándose consigo una pequeña caja de madera que contenía los diamantes industriales que se usarían para fabricar los troqueles necesarios para hacer los finos alambres de tungsteno de las válvulas. ^{[ 10 ]}