真空管的历史：一个时代

搜索今天的图书馆目录中的“真空管”，您将获得吉他维护书籍的收藏！如今，由于吉他手的偏爱，真空管被降级为利基市场，因为吉他手的偏爱是由超速管阶段所提供的失真，而晶体管放大器提供了第三个谐波。

然而，有一次，曾经有一段时间是流血的技术，可以发明雷达，无线电，电视和计算机。

时代的开始：爱迪生和热发射

这真空管背后的物理效果在“电子”一词甚至存在之前，爱迪生首先注意到。

早期的灯泡由一条电线（称为灯丝）组成，该电线在通过电线发送时发光。1882年，在尝试如何改善其灯泡细丝时，爱迪生看到将额外的电线插入灯泡中，可以通过将灯泡打开和关闭灯泡来控制电流。施加到电线上的正电压量控制电流。

图1。Menlo Park的爱迪生实验室的碳丝灯泡。图像弗吉尼亚的特伦。[[CC由2.0这是给予的

美国专利号307,031用于电气指示器该发现于1883年11月被授予爱迪生。这一发现被称为爱迪生效应，今天被称为热发射效应，因为在细丝中使用了热离子材料（一种发射电子的热量材料）。加热的灯丝导致电子发射，并由电线收集。

早期的试管模仿了爱迪生的配置，该配置使用了玻璃外壳，提供电子的灯丝以及以正电荷运行的阳极或板以收集它们。

弗莱明和第一个二极管

1904年，J. A. Fleming产生了第一个二极管。以电线的数量命名，将二极管（两个电极）用作开关。这种类型的管子也称为热离子阀，因为结果模仿了当时使用的机械阀。

二极管控制电流的单向流动，用于振幅调制接收器，但没有放大，无法放大信号。这种直接加热的发射极类型被带有单独的阴极的试管，以提供电子，称为间接加热。灯丝/阴极的材料确定了发射电子所需的工作电压。

电源应用中的真空管

试管技术和制造业的发展，增加了电线/收集器/控制器的数量，以提供三局，四极管，五台，每种配置克服了先前产品中的弱点，并为信号处理和放大提供了改进。

在信号应用中发现的管子使用了相对较低的电压以及电压更大的电源应用中的使用。当阳极以低于400伏的速度操作时，使用钡或氧化钡的涂层。在较高的电压下，这些发射器被损坏，因此使用钨或thoried钨。对于电力应用，这些材料可以承受高达2400摄氏度的温度。

电视接收器，雷达以及计算机系统和消防控制显示器中使用了诸如阴极射线管之类的专用管。光管将光能转换为电能。

由于制作管的复杂性，并非每个制造商都制作了每个管子。当今的公司分配了市场：西尔瓦尼亚（Sylvania）成为一种类型的RCA。某些试管如图2所示。

图2。各种试管

在使用管设计时，工程师手动咨询了操作特性图表，如图3所示 - 可见的欧姆定律。

图3。操作特性图表

这些图表显示了设备在一系列电压上的板电流/板电压变化。管子在操作过程中加热及其特性变化，因此需要考虑一系列条件。比较各种设备特性，以找到所需的板电压/电流，灯丝功率和电阻的正确组合。

如今，如果您需要的话，可以使用在线工具来帮助您。

有关早期试管技术的更多信息，请查看AAC教科书。

住宅经验：设计维修权

1950年代和1960年代的电视需要高电压来驱动摄影管。一台黑白电视在照相管的电容中存储了约17,000 V。彩色电视使用了33,000V。在这些电压的情况下，似乎很奇怪的是，看望管被所有者认为可以替换。毕竟，正在使用的商业设备有培训的服务舰队支持他们。然而，在这些年中，几乎每种类型的出口都可以使用：加油站，杂货店，设备商店。

管子问题很容易解决。如果设备无法正常工作，那么问题管就不会“发光”，而剩余的管则是！

然后，您将管子卸下，将其移到附近的加油站，在他们的测试仪上对其进行了检查，拿起一个替代品以将其放回设备中。如果您不想打扰，那么有许多本地拥有的小型企业来修复收音机和电视。他们有服务卡车来您家修理电视。

电视机尤其对真空管施加了很大的压力，故障率很高。服务卡车是1950年代常见的景象。这些企业现在已经消失了。

个人和商业测试人员均可测试可疑的管。

图4显示了家用商店可能拥有的商用管测试仪以及电视维修店可能使用的便携式测试仪。

图4。商用管测试仪（左）和管维修店中使用的便携式测试仪

启用易于维护可以说明当时的住宅设备的设计。线线安装在电视的后盖中，使其易于断开连接。可更换的管与高压区域分离。您听说10岁的孩子修理了他们的家庭电视。这种态度是那个时代的一部分，第二次世界大战后的一段时间，从战争施加的紧缩中回来。

预计制造商将提供其设备的替代品。人们为汽车上的组件提供服务和更换。他们预计将提供一种服务和更换电气设备组件的手段。将此与当前相提并论“修理权”动作集中于设备制造商和随之而来的监管战在全球范围内弹出的。

谈话的一个方面是经济和制造环境也不同。如今，更换设备要比找到可以在电路或纳米板上制造的不良组件的人要经济更经济。新版本很可能会提供更多功能。

结束时代：转换为半导体组件

尽管管提供了在无线电，雷达，电视和计算机中使用的放大器，但它们的缺点很容易被振动和冲击损坏。他们需要大量的加热功率。而且他们当然不是那么便携。由试管提供动力的设备并不总是一致的 - 在广播电台中敲打“触摸”，因为广播的信号可能会逐渐消失。设备还播放了热的信号特性。

半导体组件没有这些问题。到1959年，半导体组件被证明是可靠和有效的。随着它们的广泛使用，基于管子的系统被固态设备取代。

工程学习曲线

在1960年代，IBM当时拥有最大的现场支撑力，在新的设备上进行了整个部门，这些设备取代了基于管子的系统。有时，不断变化的技术导致混乱。

Dennis Myer，P。Eng和AAC撰稿人介绍了这段时间的一些回忆：

“我从电子领域开始，就像管技术被固态所取代一样。尽管我的正规教育都不包括管，但我作为设计师的第一任作业beplay网页版本之一包括用固态微型计算机更换基于管子的模拟计算机。我很高兴从当时的一位经验丰富的设计师中详细介绍了管系统的设计和操作。

传递给我的更丰富多彩的轶事之一是关于一位年轻的工程师，他刚刚得知管子可靠性的主要弱点是热管理。然后，该工程师迅速回家，将一个通风孔钻进基于管子的电视，以了解不幸的是如何关闭电路板的底部。结果是一个主板上挂着孔，最终是新的电视机。”

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对真空管的需求很快下降了。一项花费数十年来突出的技术在一年之内就过时了。半导体随后是综合电路，改变了电子市场。

如今，仍在美国境外制造专业管，并且管继续在特定的应用中占有一席之地。即使我们享受了很棒的电子设备，也不应该只是尊重管子的吉他手。