Вакуумная трубка
Вакуумная трубка, также называемая на британском языке клапаном, - это электронное устройство, используемое во многих старых моделях радиоприемников, телевизоров и усилителей. Катод нагревается, как в лампе накаливания, поэтому он испускает электроны. Это называется термоионной эмиссией. Анод - это часть, которая принимает испускаемые электроны. Устройство может иметь и другие части. Вакуумные трубки должны быть горячими, чтобы работать. Большинство из них сделаны из стекла, поэтому они хрупкие и могут разбиться. Вакуумные трубки использовались в первых компьютерах, таких как ENIAC, которые были большими и требовали много работы для продолжения функционирования.
Структура триода вакуумной лампы
Вакуумная трубка, тип 6P1P
История
Хотя вакуумная трубка была изобретена Джоном Амброзом Флемингом, именно Томас Эдисон позже открыл "эффект Эдисона", который гласит, что электричество не обязательно должно двигаться через твердый материал; оно может двигаться и через газ или вакуум. Без этого открытия вакуумные трубки никогда бы не были изобретены.
Джон Амброз Флеминг изобрел первую вакуумную лампу, диод, в 1904 году. Ли де Форест изобрел "аудион" в 1906 году (который был усовершенствован другими как триод в 1908 году) и использовался в первых телефонных усилителях. Было изобретено множество других видов ламп для различных целей.
Транзистор стал дешевле в 1960-х годах, он был намного меньше, работал на более низком напряжении и потреблял меньше энергии. Кроме того, в отличие от вакуумных трубок, они гораздо реже повреждались при падении и имели чрезвычайно долгий срок службы. В конечном счете, они также были намного дешевле стеклянных вакуумных трубок. В это время в большинстве радиоприемников, телевизоров и усилителей стали использовать транзисторы. Мощная электроника, такая как радиовещательные передатчики, переходила на транзисторы медленнее. Телевизионные приемники продолжали использовать катодно-лучевые трубки до середины 2000-х годов.
Текущее использование
В 21 веке вакуумные лампы редко используются в обычном электронном оборудовании. Сегодня во многих устройствах вместо вакуумной трубки используется транзистор. Однако некоторые устройства, в которых все еще используются вакуумные трубки, включают в себя:
- Системы, в которых требуется работа на высокой частоте, высокая выходная мощность или очень высокое усиление, такие как передача телевизионного сигнала, рентгеновские аппараты, радары и микроволновые печи.
- Люди, которые любят слушать музыку на высококачественных домашних стереосистемах, иногда покупают усилители, в которых используются вакуумные лампы. (См. ламповый звук).
- Музыканты, играющие на электрических музыкальных инструментах, таких как электрогитара, иногда используют вакуумные ламповые усилители.
- Вакуумно-флуоресцентные дисплеи, представляющие собой тонкие вакуумные трубки, на которых отображается простая информация, например, цифры, все еще достаточно распространены в аудио/видео оборудовании и бытовой технике, хотя им на смену приходят светодиодные дисплеи.
- Несколько нишевых применений, например, фотоэлектронные умножители.
Полостная магнетронная трубка из микроволновой печи