อุปกรณ์สูญญากาศเมื่อวานและวันนี้

ในยุคของวงจรรวมและสมาร์ทโฟนชิปและซูเปอร์คอมพิวเตอร์ดูเหมือนว่าไร้สาระที่จะคิดเกี่ยวกับอุปกรณ์ไฟฟ้าสูญญากาศเช่น หลอดวิทยุอิเล็กทรอนิกส์. แทนที่พวกเขาทุกที่ ทรานซิสเตอร์และสถานที่สำหรับพวกเขาเป็นเวลานานในพิพิธภัณฑ์ แน่นอนว่ามีความจริงบางประการในข้อความเหล่านี้ปัจจุบันหลอดไฟไม่ได้ใช้กันอย่างแพร่หลายเหมือน แต่ก่อนจนถึงทุกวันนี้ยังมีพื้นที่ที่พวกเขาขาดไม่ได้และเป็นที่นิยมมาก

อันที่จริงหลักการทำงานของ kenotron, triode และอุปกรณ์อิเล็กโทรคอื่น ๆ นั้นไม่ซับซ้อน ระหว่างอิเล็กโทรดภายในตัวเรือนอพยพการไหลของอิเล็กตรอนจะเริ่มต้นขึ้น ความเข้มและทิศทางของการไหลของอิเล็กตรอนนี้สามารถควบคุมได้โดยใช้สนามไฟฟ้าหรือสนามแม่เหล็ก

กระแสไฟฟ้าในการดูดสูญญากาศด้วยคุณสมบัติ: หลอดสามารถสร้างความผันผวนในช่วงความถี่ที่กว้างที่สุดตั้งแต่เสียงไปจนถึงคลื่นวิทยุของความถี่ไมโครเวฟ มันสามารถขยายการสั่นโดยไม่นำการบิดเบือนไปสู่สัญญาณที่ขยายเสียงในขณะที่อะนาล็อกเซมิคอนดักเตอร์ไม่สามารถอวดความสามารถดังกล่าวได้

คนแรกที่พบปรากฏการณ์ของกระแสไฟฟ้าในสุญญากาศคือ โทมัสอัลวาเอดิสัน. ในปี 1883 เขาค้นพบเอฟเฟกต์นี้ แต่ไม่พบการใช้งานจริงใด ๆ

สูญญากาศไดโอดแรกปรากฏขึ้นในปีพ. ศ. 2448 มันถูกคิดค้นโดยชาวอังกฤษ John Fleming. หลอดไฟมีจุดประสงค์เพื่อรับกระแสตรงจากกระแสสลับอุปกรณ์ของมันนั้นง่ายมาก: หลอดแก้วสุญญากาศและภายในสองขั้ว - แคโทดและขั้วบวก.

แคโทดร้อนที่ปล่อยอิเล็กตรอนที่เคลื่อนที่ผ่านสุญญากาศไปยังขั้วบวกที่มีประจุบวก แต่ไม่ใช่กลับมา - นั่นคือหลักการของการทำงานของวงจรเรียงกระแส

หนึ่งปีต่อมา ลีเดอฟรอสต์ เพิ่มอิเล็กโทรดอื่นภายในไดโอดวางไว้ระหว่างแคโทดและขั้วบวก - มันเปิดออก triode. อิเล็กโทรดที่สามถูกตั้งชื่อ สุทธิมันทำจากเครือข่ายสายไฟที่บาง ตารางถูกใช้เพื่อควบคุมการไหลของอิเล็กตรอน ต่อมามีการเพิ่มอิเล็กโทรดมากขึ้นด้วยคุณสมบัติและความสามารถของหลอดไฟที่ดีขึ้น

จุดเริ่มต้นในปี ค.ศ. 1920 และปี 1940 ได้มีการพัฒนาอุปกรณ์อิเล็คโทรคั่มอีกหลายประเภทซึ่งได้รับการพัฒนาบนหลักการของการควบคุมการเคลื่อนที่ของฟลักซ์อิเล็กตรอนในสุญญากาศ แต่สิ่งเหล่านี้อยู่ไกลจากโคมไฟที่ปรากฏในตอนแรก

แมกนีตรอนการขนส่งและการสะท้อนแสง klystron การเดินทางและโคมไฟคลื่นย้อนหลัง ฯลฯ - พวกเขาไม่มีหลอดแก้วอีกต่อไปและหลักการของการทำงานของพวกเขามีลักษณะคล้ายกับ triodes จากระยะไกลถึงแม้ว่าในความเป็นจริงพวกเขาเป็นญาติกันทั้งหมด

สามทศวรรษที่ผ่านมาหลอดไฟอิเล็กทรอนิกส์ถูกใช้อย่างกว้างขวางในวิทยุและโทรทัศน์ในปี 1950 คอมพิวเตอร์เครื่องแรกทำงานเฉพาะกับหลอดที่มีรีเลย์เท่านั้น แต่ทุก ๆ ปีหลอดไฟก็เริ่มมีการใช้น้อยลงเรื่อย ๆ โดยเฉพาะวันนี้ อย่างไรก็ตามบางอุตสาหกรรมจนถึงทุกวันนี้ใช้หลอดอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้เนื่องจากมีเพียงพวกเขาเท่านั้นที่สามารถให้คุณสมบัติที่สูงเช่นนี้ที่ไม่มีอะนาล็อกเซมิคอนดักเตอร์ให้

ต้นทุนเพียงอย่างเดียวคืออะไร เสียงไฮไฟคุณภาพสูงที่ทุกอย่างถูกสร้างขึ้นเป็นหลักในหลอดวิทยุเท่านั้น ผู้ผลิตแอมพลิฟายเออร์ต่างประเทศจำนวนมากใช้หลอดบางชนิดที่ผลิตในรัสเซียโดยเฉพาะ แต่ถ้าเราพูดถึงผู้พูด

Magnetrons นั้นถูกใช้ในเตาไมโครเวฟซึ่งพวกมันสร้างคลื่นวิทยุความถี่สูงพิเศษที่มีประสิทธิภาพพวกมันยังทำงานในเครื่องรับและส่งสัญญาณวิทยุที่ทรงพลังในบางกรณี klystrons การเดินทางและโคมไฟหลังคลื่นและอุปกรณ์ดูดฝุ่นไฟฟ้าอื่น ๆ ก็มีประโยชน์เช่นกัน

อุปกรณ์อิเล็กโทรวาคั่มจะขาดไม่ได้สำหรับใช้ในเครื่องส่งสัญญาณดาวเทียมในเครื่องบินบนเรือและในศูนย์การสื่อสารบนโลก อุปกรณ์อิเล็กโทรสุญญากาศเท่านั้นที่สามารถให้ความถี่สูงพิเศษที่มีความเสถียรสูงและมีกำลังมหาศาลได้ทรานซิสเตอร์ไม่สามารถทำได้ ดังนั้นมันเร็วเกินไปที่จะโยนอุปกรณ์อิเล็กโทรคกีไดออกจากโล่พวกเขายังคงให้บริการในด้านเทคโนโลยีเรดาร์เพียง แต่ต้องขอบคุณพวกเขาคือการสื่อสารทางวิทยุจริงที่คลื่นที่สั้นมากสามารถส่งข้อมูลระหว่างดาวเทียมในอวกาศ