Vakuumenheter i går og i dag

I en alder av integrerte kretsløp og smarttelefoner, brikker og superdatamaskiner vil det virke latterlig å tenke på elektro-vakuumenheter, som f.eks. elektroniske radiorør. Erstattet dem overalt transistorer, og et sted for dem lenge i museet. Selvfølgelig er det en viss sannhet i disse uttalelsene, i dag er lampene i dag ikke så mye brukt som før, men frem til i dag er det fortsatt områder der de er uunnværlige og veldig populære.

Faktisk er ikke prinsippet om drift av kenotron, triode og andre elektrovakuumanordninger så komplisert. Mellom elektrodene inne i det evakuerte huset startes en elektronstrøm. Intensiteten og retningen til denne elektronstrømmen kan styres ved hjelp av et elektrisk eller magnetisk felt.

Elektrisk strøm i vakuum treffer med sine egenskaper: lampen kan generere svingninger i det bredeste frekvensområdet, alt fra lyd til radiobølger av mikrobølgefrekvenser. Den kan forsterke svingninger uten å innføre forvrengninger i det forsterkede signalet, mens halvlederanalogen ikke kan skryte av slike evner.

Den første som møtte fenomenet elektrisk strøm i et vakuum var Thomas Alva Edison. I 1883 oppdaget han denne effekten, men fant ingen praktisk bruk for den.

Den første vakuumdioden dukket opp først i 1905, den ble oppfunnet av en engelskmann John Fleming. Lampen var ment å motta likestrøm fra vekselstrøm; enheten var veldig enkel: en vakuumglasspære, og inni den to elektroder - en katode og anode.

Den oppvarmede katoden sendte ut elektroner som beveget seg gjennom vakuumet til den positivt ladede anoden, men ikke tilbake - det er prinsippet om likeretteren.

Et år senere Lee de Frost la til en annen elektrode inne i dioden, og plasserte den mellom katoden og anoden - det viste seg triode. Den tredje elektroden fikk navnet netDen ble laget av et nettverk av tynne ledninger. Rutenettet ble brukt til å kontrollere strømmen av elektroner. Senere ble flere elektroder lagt til, med dem ble lampenes egenskaper og evner forbedret.

Fra 1920-tallet og gjennom 1940-tallet ble det utviklet flere flere typer elektrovakuumanordninger som arbeidet med prinsippet om å kontrollere bevegelsen til elektronstrømmen i vakuum. Men disse var allerede langt fra lampene som dukket opp helt i begynnelsen.

En magnetron, en transitt- og refleksjonsklystron, reise- og bakoverbølgelamper, etc. - de hadde ikke lenger glasspærer, og prinsippene for arbeidet deres lignet bare på trioder, selv om de faktisk alle er slektninger.

For tre tiår siden ble elektroniske lamper mye brukt i radioer og TV-apparater; på 1950-tallet arbeidet de første datamaskinene bare på lamper med reléer. Men hvert år begynte lampene å bli brukt mindre og mindre, spesielt til i dag. Likevel bruker noen bransjer i dag uunngåelig lamper, siden bare de er i stand til å gi så høye egenskaper at ingen halvlederanalog kan gi.

Hva alene koster Hi-End lydklang, hvor alt er bygget hovedsakelig bare på radiorør. Mange utenlandske produsenter av forsterkere bruker noen typer lamper som utelukkende er laget i Russland. Men hvis vi snakker om foredragsholdere.

Magnetroner brukes overalt i mikrobølgeovner, der de genererer kraftige ultrahøyfrekvente radiobølger, de fungerer også i kraftige radiomottakere og sendere, i noen tilfeller er klystroner, reise- og bakbølgelamper og andre elektriske vakuumenheter nyttige.

Elektrovakuumanordninger er uunnværlige for bruk i satellitt-sendere, i fly, på skip og i kommunikasjonssentre på jorden. Bare elektrovakuumanordninger er i stand til å gi ultrahøye frekvenser med høy stabilitet og enorme krefter; transistorer kan ikke gjøre dette. Så det er for tidlig å kaste elektrovakuumenheter av skjoldene, de tjener fremdeles innen teknologi, radar, bare takket være dem er ekte radiokommunikasjon på veldig korte bølger som kan overføre data mellom satellitter i verdensrommet.