Dispozitive de vid ieri și azi

În epoca circuitelor integrate și a smartphone-urilor, a cipurilor și a supercomputerelor, ar părea ridicol să ne gândim la dispozitive electro-vid, cum ar fi tuburi radio electronice. Le-a înlocuit peste tot tranzistori, și locul lor în muzeu mult timp. Desigur, există unele adevăruri în aceste afirmații, în zilele noastre lămpile nu sunt într-adevăr atât de utilizate pe scară largă ca până acum, cu toate acestea, până în ziua de azi, rămân zone în care sunt indispensabile și foarte populare.

Într-adevăr, principiul funcționării kenotronului, triodului și a altor dispozitive electrovacuum nu este atât de complicat. Între electrozii din interiorul carcasei evacuate, este inițiat un flux de electroni. Intensitatea și direcția acestui flux de electroni pot fi controlate folosind un câmp electric sau magnetic.

Curentul electric în vid lovește cu proprietățile sale: lampa poate genera oscilații în cea mai largă gamă de frecvențe, variind de la sunet la unde radio ale frecvențelor cu microunde. Poate amplifica oscilațiile fără a introduce distorsiuni în semnalul amplificat, în timp ce analogul semiconductor nu se poate lăuda cu astfel de abilități.

Primul care a întâlnit fenomenul curentului electric în vid a fost Thomas Alva Edison. În 1883, el a descoperit acest efect, dar nu a găsit nici un folos practic pentru acesta.

Prima diodă în vid a apărut abia în 1905, a fost inventată de un englez John Fleming. Lampa a fost destinată să primească curent continuu de la un curent alternativ; dispozitivul său era foarte simplu: un bec de sticlă vidat, iar în interiorul său doi electrozi - un catod și un anod.

Catodul încălzit emitea electroni care treceau prin vid către anodul încărcat pozitiv, dar nu înapoi - acesta este principiul funcționării redresorului.

Un an mai târziu Lee de Frost a adăugat un alt electrod în interiorul diodei, plasându-l între catod și anod - s-a dovedit triodă. Al treilea electrod a fost numit netAcesta a fost realizat dintr-o rețea de fire subțiri. Grila a fost utilizată pentru a controla fluxul de electroni. Ulterior, au fost adăugați mai mulți electrozi, odată cu ele caracteristicile și capacitățile lămpilor îmbunătățite.

Începând cu anii 1920 și până în anii 1940, au fost dezvoltate mai multe tipuri de dispozitive electrovacuum care au funcționat pe principiul controlului mișcării fluxului de electroni în vid. Dar acestea erau deja departe de lămpile apărute chiar de la început.

Un magnetron, un klystron de tranzit și reflecție, lămpi cu valuri de călătorie și de întoarcere, etc. - nu mai aveau becuri de sticlă, iar principiile activității lor se aseamănă de la distanță doar cu triode, deși toate sunt rude.

În urmă cu trei decenii, lămpile electronice erau utilizate pe scară largă în radiouri și televizoare, în anii 1950, primele computere funcționau doar pe lămpi cu relee. Dar în fiecare an, lămpile au început să fie folosite din ce în ce mai puțin, mai ales până astăzi. Cu toate acestea, unele industrii până în prezent folosesc în mod inevitabil lămpi, deoarece numai acestea sunt capabile să ofere caracteristici atât de ridicate pe care niciun analog semiconductor nu le poate oferi.

Ce costă singur Sunet de înaltă fidelitate Hi-End, unde totul este construit în esență numai pe tuburi radio. Mulți producători străini de amplificatoare folosesc unele tipuri de lămpi fabricate exclusiv în Rusia. Dar dacă vorbim de vorbitori.

Magnetronii sunt folosiți pretutindeni în cuptoarele cu microunde, unde generează puternice unde radio cu frecvență ultra-înaltă, funcționează de asemenea în receptoare și emițătoare radio puternice, în unele cazuri klystrons, lămpi de deplasare și cu undă înapoi și alte dispozitive electrice cu vid sunt utile.

Dispozitivele Electrovacuum sunt indispensabile pentru utilizarea la emițătorii de satelit, în avioane, pe nave și în centrele de comunicare de pe Pământ. Doar dispozitivele electrovacuum sunt capabile să ofere frecvențelor ultrahigh cu stabilitate ridicată și puteri imense, tranzistorii nu pot face acest lucru. Așa că este prea devreme să aruncă dispozitivele electrovacuum de pe scuturi, ele servesc în continuare în tehnologie, radar, numai datorită lor este comunicarea radio reală la unde foarte scurte capabile să transmită date între sateliți în spațiu.