Вакуумна тръба
Вакуумната тръба, наричана на британски език клапан, е електронно устройство, използвано в много по-стари модели радиоприемници, телевизори и усилватели. Катодът се нагрява, както в електрическата крушка, за да излъчва електрони. Това се нарича термоелектронно излъчване. Анодът е частта, която приема излъчените електрони. Устройството може да има и други части. Вакуумните тръби трябва да са горещи, за да работят. Повечето са изработени от стъкло, поради което са крехки и могат да се счупят. Вакуумните тръби са използвани в първите компютри като ENIAC, които са били големи и се нуждаят от много работа, за да продължат да работят.
Структура на триод на вакуумна тръба
Вакуумна тръба, тип 6P1P
История
Въпреки че вакуумната тръба е изобретена от Джон Амброуз Флеминг, Томас Едисън по-късно открива "ефекта на Едисън", който гласи, че електричеството не се нуждае непременно от твърд материал, за да се движи през него; то може да се движи и през газ или вакуум. Без това откритие вакуумните тръби никога нямаше да бъдат изобретени.
През 1904 г. Джон Амброуз Флеминг изобретява първата вакуумна тръба - диода. През 1906 г. Лий Де Форест изобретява "аудион" (който е подобрен от други като триод през 1908 г.) и се използва в първите телефонни усилватели. Изобретени са и много други видове за различни цели.
През 60-те години на миналия век транзисторът поевтинява, става много по-малък, работи при по-ниски напрежения и използва по-малко енергия. Освен това, за разлика от вакуумните лампи, вероятността да се повредят при падане е много по-малка и имат изключително дълъг живот. В крайна сметка те бяха и много по-евтини от стъклените вакуумни тръби. По това време повечето радиоприемници, телевизори и усилватели започват да използват транзистори вместо тях. Електрониката с висока мощност, като например предавателите за радиоразпръскване, се транзисторизираше по-бавно. Телевизионните приемници продължават да използват катодно-лъчевата тръба до средата на 2000-те години.
Текущи употреби
През XXI век вакуумните лампи рядко се използват в обикновеното електронно оборудване. Много устройства днес разчитат на транзистора, а не на вакуумната тръба. Някои устройства, които все още използват вакуумна тръба, включват:
- Системи, които се нуждаят от високочестотна работа, висока изходна мощност или много високо усилване, като например телевизионно предаване, рентгенови апарати, радари и микровълнови печки.
- Хората, които обичат да слушат музика на висококачествени домашни стереосистеми, понякога купуват усилватели, в които се използват вакуумни лампи. (Вижте "Звук от лампи").
- Музикантите, които свирят на електрически музикални инструменти, като например електрическа китара, понякога използват вакуумни лампови усилватели.
- Вакуумните флуоресцентни дисплеи, представляващи тънки вакуумни тръби, които показват проста информация, като например цифри, все още са доста разпространени в аудио/видео оборудването и домакинските уреди, въпреки че се заменят от светодиодни дисплеи.
- Няколко нишови приложения, като например фотоумножителни тръби.
Кавитационна магнетронна тръба от микровълнова фурна