V historii elektrotechniky existují jména, která možná neplní titulní strany učebnic tak často jako Edison nebo Tesla, ale jejichž vynálezy formovaly moderní svět elektroniky naprosto zásadním způsobem. Jednou z takových osobností byl nizozemský inženýr a fyzik Bernard D. H. Tellegen. Muž, který nám dal pentodu, gyrátor a jednu z nejdůležitějších vět v teorii elektrických obvodů.
Od studií k laboratornímu stolu Philips
Bernard Dominicus Hubertus Tellegen se narodil 24. června 1900 v nizozemském Winschotenu. Své technické nadání rozvíjel na prestižní Delftské univerzitě, kde v roce 1923 získal magisterský titul v oboru elektrotechniky.
Jeho kariéra je nerozlučně spjata s proslulou laboratoří Philips Natuurkundig Laboratorium (zkráceně NatLab) v Eindhovenu. Právě zde, v prostředí, které přálo inovacím a základnímu výzkumu, strávil Tellegen většinu svého profesního života a realizoval své nejvýznamnější objevy.
Revoluce ve vakuu: Vynález pentody
Krátce po svém nástupu do Philipsu se Tellegen zaměřil na vylepšení tehdejších elektronek. Tehdejší triody a tetrody trpěly vážným nedostatkem – tzv. sekundární emisí elektronů, která způsobovala zkreslení a omezovala výkon.
V roce 1926 Tellegen (společně s Gillesem Holstem) tento problém vyřešil přidáním páté elektrody – brzdicí mřížky (supresoru). Tak se zrodila pentoda. Tento objev způsobil revoluci v radiotechnice a zesilovací technice. Pentoda umožnila konstruovat mnohem účinnější a stabilnější rádio-přijímače i vysílače a stala se standardem v elektronickém průmyslu na celá desetiletí.
Teorie obvodů a Tellegenova věta
Tellegen nebyl jen praktickým vynálezcem, ale i geniálním teoretikem. V roce 1952 publikoval princip, který dnes známe jako Tellegenovu větu. Tato věta je v teorii obvodů naprosto fundamentální – zjednodušeně říká, že součet výkonů dodávaných a spotřebovávaných v jakémkoliv elektrickém obvodu, který splňuje Kirchhoffovy zákony, je roven nule.
Důležitost této věty spočívá v její univerzálnosti; platí pro lineární i nelineární obvody, pro střídavý i stejnosměrný proud, a dokonce i pro obvody, které se mění v čase. Pro inženýry navrhující komplexní systémy jde o jeden ze základních nástrojů kontroly správnosti návrhu.
Gyrátor: Indukčnost bez cívky
Dalším milníkem byl rok 1948, kdy Tellegen představil koncept gyrátoru. Jedná se o pasivní elektronický prvek, který dokáže transformovat impedanci – konkrétně dokáže změnit kapacitu na indukčnost.
Proč to bylo tak důležité? V klasické elektronice jsou cívky (induktory) často velké, těžké a generují elektromagnetické rušení. Gyrátor umožnil inženýrům simulovat vlastnosti cívky pomocí kondenzátorů a aktivních prvků, což vedlo k miniaturizaci obvodů, zejména u filtrů a grafických ekvalizérů v audio technice.
Odkaz a uznání
Bernard Tellegen nebyl jen vědcem v laboratoři; své znalosti předával dál jako profesor teorie obvodů na své alma mater v Delftu (1946–1966). Za svůj přínos vědě obdržel řadu ocenění, z nichž nejvýznamnější je pravděpodobně Edisonova medaile IEEE (1973), kterou získal za kreativní kariéru a zásadní přínos teorii elektrických obvodů.
Byl držitelem úctyhodných 41 amerických patentů a jeho práce dodnes tvoří základní pilíře, na kterých staví moderní elektronika, včetně pokročilých napájecích systémů a telekomunikačních zařízení.
Bernard D. H. Tellegen zemřel v Eindhovenu v roce 1990 ve věku 90 let. Jeho odkaz však žije v každém zařízení, které využívá principy moderní teorie obvodů nebo zpracování signálu.