Vakuuminis vamzdis
Vakuuminis vamzdis, britų kalba dar vadinamas vožtuvu, yra elektroninis prietaisas, naudojamas daugelyje senesnio modelio radijo imtuvų, televizorių ir stiprintuvų. Katodas yra kaitinamas, kaip ir lemputėje, todėl jis skleidžia elektronus. Tai vadinama termionine emisija. Anodas yra dalis, kuri priima išspinduliuotus elektronus. Prietaisas gali turėti ir kitų dalių. Kad vakuuminiai vamzdžiai veiktų, jie turi būti karšti. Dauguma jų pagaminti iš stiklo, todėl yra trapūs ir gali sudužti. Vakuuminiai vamzdžiai buvo naudojami pirmuosiuose kompiuteriuose, tokiuose kaip ENIAC, kurie buvo dideli ir jiems reikėjo daug darbo, kad toliau veiktų.
Vakuuminio vamzdžio triodo struktūra
6P1P tipo vakuuminis vamzdis
Istorija
Nors vakuuminį vamzdį išrado Džonas Ambrozas Flemingas (John Ambrose Fleming), vėliau būtent Tomas Edisonas (Thomas Edison) atrado "Edisono efektą", kuris teigia, kad elektrai judėti nebūtinai reikia kietos medžiagos - ji gali judėti ir per dujas ar vakuumą. Be šio atradimo vakuuminiai vamzdžiai niekada nebūtų buvę išrasti.
1904 m. Johnas Ambrose'as Flemingas išrado pirmąjį vakuuminį vamzdį - diodą. 1906 m. Lee De Forestas išrado "audioną" (kurį 1908 m. kiti patobulino kaip triodą) ir panaudojo pirmuosiuose telefonų stiprintuvuose. Buvo išrasta daugybė kitų rūšių, skirtų įvairiems tikslams.
XX a. septintajame dešimtmetyje tranzistorius tapo pigesnis, buvo daug mažesnis, veikė esant mažesnei įtampai ir naudojo mažiau energijos. Be to, skirtingai nei vakuuminės lempos, jie buvo daug mažiau pažeidžiami nukritus ir buvo itin ilgaamžiai. Galiausiai jie taip pat buvo daug pigesni už stiklinius vakuuminius vamzdžius. Tuo metu daugumoje radijo imtuvų, televizorių ir stiprintuvų vietoj jų pradėti naudoti tranzistoriai. Didelės galios elektronika, pavyzdžiui, transliavimo siųstuvai, buvo tranzistorizuojami lėčiau. Televizijos imtuvuose katodinių spindulių vamzdžiai buvo naudojami iki XX a. vidurio.
Dabartinis naudojimas
XXI amžiuje vakuuminiai vamzdžiai retai naudojami įprastoje elektroninėje įrangoje. Šiandien daugelyje prietaisų vietoj vakuuminio vamzdelio naudojamas tranzistorius. Tačiau kai kuriuose prietaisuose vis dar naudojamas vakuuminis vamzdis:
- Sistemos, kurioms reikia aukšto dažnio veikimo, didelės išėjimo galios arba labai didelio stiprinimo, pavyzdžiui, televizijos transliacijos, rentgeno aparatai, radarai ir mikrobangų krosnelės.
- Žmonės, mėgstantys klausytis muzikos per aukštos kokybės namų stereosistemas, kartais perka vakuumines lempas naudojančius stiprintuvus. (Žr. "Elektroninis garsas").
- Muzikantai, grojantys elektriniais muzikos instrumentais, pvz., elektrine gitara, kartais naudoja vakuuminių lempų stiprintuvus.
- Vakuuminiai liuminescenciniai ekranai - ploni vakuuminių vamzdelių ekranai, kuriuose rodoma paprasta informacija, pavyzdžiui, skaičiai, - vis dar gana plačiai paplitę garso ir (arba) vaizdo įrangoje ir buitiniuose prietaisuose, nors juos keičia LED ekranai.
- Keletas nišinių taikymų, pavyzdžiui, fotopadaugintuvai.
Erdvinis magnetroninis vamzdis iš mikrobangų krosnelės