真空三极管

厨房的桌子上有一壶冷水。没有任何异常发生，平坦的水面只是因为附近有人的脚步声而微微颤抖。现在让我们把平底锅放在炉子上，不只是放上，而是打开最密集的加热。很快水蒸气就会开始从水的表面上升，然后开始沸腾，因为即使在水柱内部也会发生蒸发，现在水已经沸腾了，可以观察到它的强烈蒸发。

在这里，我们最感兴趣的是实验阶段，在该阶段中，仅对水进行轻微加热即可形成蒸汽。但是一壶水有什么关系呢？尽管电子管的阴极也会发生类似的事情，但稍后将讨论其装置。

真空管的阴极如果加热到800-2000℃就开始发射电子——这是热电子辐射的表现。在热辐射过程中，阴极金属（通常是钨）中电子的热运动变得足够强大，足以使其中一些电子克服能量功函数并物理离开阴极表面。

为了改善电子发射，阴极涂有钡、锶或氧化钙。为了直接启动热电子辐射过程，毛发或圆柱形阴极由内置灯丝（间接加热）或电流直接通过阴极主体（直接加热）加热。

在大多数情况下，间接加热是更可取的，因为即使加热电源电路中的电流是脉动的，也不会对阳极电流产生明显的干扰。

整个描述的过程发生在一个抽空的烧瓶中，里面有电极，其中至少有两个 - 阴极和阳极。顺便说一下，阳极通常由镍或钼制成，很少由钽和石墨制成。阳极的形状通常是改进的平行六面体。

额外的电极 - 网格 - 可能存在于此处，具体取决于灯的数量将被称为二极管或 kenotron（当根本没有网格时）、三极管（如果有一个网格）、四极管（两个网格） ) 或五极管（三格）。

不同用途的电子灯具有不同数量的网络，其用途将进一步讨论。无论如何，真空管的初始状态总是相同的：如果阴极足够热，由于热电子辐射而逸出的电子会在其周围形成“电子云”。

因此，阴极变热，发射的电子“云”已经在其附近盘旋。事件进一步发展的可能性有哪些？如果我们认为阴极涂有钡、锶或氧化钙，因此具有良好的发射性能，那么电子很容易发射，您可以用它们做一些有形的事情。

取一节电池，将其正极端子连接到灯的阳极，将负极端子连接到阴极。电子云会从阴极排斥，遵守静电定律，并在电场中冲向阳极 - 阳极电流会出现，因为真空中的电子很容易移动，尽管事实上没有这样的导体.

顺便说一下，如果为了获得更强烈的热电子发射，开始使阴极过热或过度增加阳极电压，那么阴极很快就会失去发射。这就像锅里的沸水一直开着非常高的热量。

现在让我们在阴极和阳极之间添加一个额外的电极（以电线的形式在网格上以网格的形式缠绕） - 网格。原来不是二极管，而是三极管。这里有电子行为的选项。如果栅极直接连接到阴极，那么它根本不会干扰阳极电流。

如果来自另一个电池的某个（与阳极电压相比较小）正电压被施加到网络，那么它将从阴极吸引电子到自身并在一定程度上加速电子飞向阳极，使它们进一步通过自身 - 到达阳极。如果在栅极上施加一个小的负电压，它会使电子减速。

如果负电压太大，电子将漂浮在阴极附近，根本无法穿过栅极，灯将被锁定。如果向栅极施加过大的正电压，它将把大部分电子吸引到自身，而不是将它们传递到阴极，直到灯最终退化。

因此，通过适当调整网络电压，可以控制灯的阳极电流的大小而不直接作用于阳极电压的来源。如果我们通过直接改变阳极上的电压和改变网络中的电压来比较对阳极电流的影响，那么很明显，通过网络的影响在能量上消耗更少，这个比率被称为增益灯：

电子管的I—V特性的斜率是在阳极电压恒定时，阳极电流的变化与栅极电压的变化之比：

这就是为什么这个网络被称为控制网络。在控制网络的帮助下，三极管工作，用于放大不同频率范围内的电振荡。

一种流行的三极管是双 6N2P 三极管，它仍然用于高质量音频放大器 (ULF) 的驱动器（低电流）级。