Dispositivos de vácuo ontem e hoje

Na era dos circuitos integrados e smartphones, chips e supercomputadores, seria ridículo pensar em dispositivos de eletro-vácuo, como tubos de rádio eletrônico. Substituí-los em todos os lugares transistorese um lugar para eles durante muito tempo no museu. Certamente, há alguma verdade nessas declarações, hoje em dia as lâmpadas realmente não são tão amplamente usadas como antes; no entanto, até hoje ainda restam áreas nas quais elas são indispensáveis ​​e muito populares.

De fato, o princípio de operação do kenotron, triode e outros dispositivos de eletrovácuo não é tão complicado. Entre os eletrodos dentro do alojamento evacuado, um fluxo de elétrons é iniciado. A intensidade e a direção desse fluxo de elétrons podem ser controladas usando um campo elétrico ou magnético.

A corrente elétrica no vácuo atinge suas propriedades: a lâmpada pode gerar oscilações na faixa de frequência mais ampla, variando de som a ondas de rádio de frequências de microondas. Ele pode amplificar oscilações sem introduzir distorções no sinal amplificado, enquanto o analógico semicondutor não pode se orgulhar de tais habilidades.

O primeiro a encontrar o fenômeno da corrente elétrica no vácuo foi Thomas Alva Edison. Em 1883, ele descobriu esse efeito, mas não encontrou nenhum uso prático para ele.

O primeiro diodo a vácuo apareceu apenas em 1905, foi inventado por um inglês John Fleming. A lâmpada destinava-se a receber corrente direta de uma corrente alternada; seu dispositivo era muito simples: uma lâmpada de vidro a vácuo, e dentro dela dois eletrodos - um cátodo e um ânodo.

O cátodo aquecido emitia elétrons que se moviam através do vácuo para o ânodo carregado positivamente, mas não para trás - esse é o princípio de operação do retificador.

Um ano depois Lee de Frost adicionou outro eletrodo dentro do diodo, colocando-o entre o cátodo e o ânodo - acabou triodo. O terceiro eletrodo foi nomeado malhaFoi feito de uma rede de fios finos. A grade foi usada para controlar o fluxo de elétrons. Mais tarde, mais eletrodos foram adicionados, com eles as características e capacidades das lâmpadas melhoradas.

A partir das décadas de 1920 e 1940, vários outros tipos de dispositivos de eletro-vácuo foram desenvolvidos que operavam com o princípio de controlar o movimento de um fluxo de elétrons no vácuo. Mas estas já estavam longe das lâmpadas que apareceram no começo.

Um magnetron, um klystron de trânsito e reflexão, lâmpadas de movimento e retrocesso, etc. - eles não tinham mais lâmpadas de vidro, e os princípios de seu trabalho se assemelhavam remotamente a triodos, embora na verdade sejam todos parentes.

Três décadas atrás, as lâmpadas eletrônicas eram amplamente utilizadas em rádios e televisões; na década de 1950, os primeiros computadores trabalhavam apenas em lâmpadas com relés. Mas todos os anos as lâmpadas começaram a ser usadas cada vez menos, especialmente hoje. No entanto, algumas indústrias até hoje inevitavelmente usam lâmpadas, pois somente elas são capazes de fornecer características tão altas que nenhum análogo de semicondutor pode fornecer.

O que por si só custa Som Hi-End de alta fidelidade, onde tudo é construído essencialmente apenas em tubos de rádio. Muitos fabricantes estrangeiros de amplificadores usam alguns tipos de lâmpadas fabricados exclusivamente na Rússia. Mas se falamos sobre alto-falantes.

Os magnetrons são usados ​​em todos os lugares em fornos de microondas, onde geram poderosas ondas de rádio de ultra-alta frequência, eles também trabalham em poderosos receptores e transmissores de rádio, em alguns casos klystrons, lâmpadas de ondas retrógradas e de viagem e outros dispositivos elétricos a vácuo são úteis.

Os dispositivos de eletrovácuo são indispensáveis ​​para uso em transmissores de satélite, em aviões, em navios e em centros de comunicação na Terra. Somente os dispositivos de eletrovácuo são capazes de fornecer frequências ultra altas com alta estabilidade e grandes potências; os transistores não podem fazer isso. Por isso, é muito cedo para jogar dispositivos de eletrovácuo fora dos escudos, eles ainda servem em tecnologia, radar, apenas graças a eles é a verdadeira comunicação por rádio em ondas muito curtas, capazes de transmitir dados entre satélites no espaço.