Почему вакуумные лампы не готовы уйти со сцены окончательно

Цифровой океанHi-Tech

Радиолампы – исторический артефакт или технология будущего. Электровакуумные радиоэлементы еще себя покажут!

Сейчас электроника стала твердотельной, в качестве активных компонентов используются полупроводниковые устройства, но вакуумные лампы не готовы уйти со сцены окончательно

Павел Иевлев

1653661880_HistoryHiFi1.jpg

Р

адиолампы – электронные приборы, предназначенные для выпрямления тока и усиления сигнала. Они представляют собой электроды, размещенные в вакуумных стеклянных емкостях, между которыми интенсивно двигаются электроны. Появились они давно – в начале прошлого века. Основоположником технологии считается Джон Амброз Флеминг.

Первое использование радиоламп – детектирование слабых сигналов в телеграфах. Позже их начали применять для выпрямления переменного напряжения источников питания, а затем буквально везде, где сейчас применяют полупроводники – даже в компьютерах. Colossus, ЭНИАК, первый коммерческий серийный компьютер Ferranti Mark 1 – все они были ламповыми. Последний в этом ряду, построенный в 1962 году BRLESC, имел на борту 1727 ламп и 853 транзисторов.

Ближе к концу 50-х начался переход к использованию более высоких радиочастот, техника стала миниатюризироваться, и традиционные электронные лампы начали утрачивать актуальность. Отчаянной попыткой удержаться в массовом сегменте стали сверхминиатюрные радиолампы 6111 или 6021, называемые также «лампы-карандаши», — последнее поколение вакуумных мини-радиоламп, по размеру сравнимых с дискретными транзисторами. Эти маленькие устройства представляют собой абсолютную вершину ламповой технологии и финал массового использования радиоламп в бытовой электронике.

Однако совсем лампы не ушли, и по некоторым оценкам, вполне могут устроить полупроводникам матч-реванш.

Полет электрона в вакууме

Принцип работы радиоламп относительно прост. Герметичная стеклянная колба, из которой откачан воздух, в ней два электрода и вспомогательный элемент – подогреватель. Катод нагревается подогревателем до высоких температур (от 800 до 2000 градусов) и с его поверхности начинают вылетать электроны. Если на анод подать положительное (относительно катода ) напряжение, то под воздействием электрического поля электроны полетят туда – через лампу пойдет электрический ток. Если подать отрицательное – то не полетят. Элемент закрыт, тока нет. Так получают простейший элемент – вакуумный диод, позволяющий преобразовать переменный ток в постоянный.

Если между катодом и анодом добавить третий электрод – управляющую сетку, то появится возможность регулировать величину тока через радиолампу путем изменения напряжения на управляющей сетке – получаем триод, аналог транзистора. (Точнее, в историческом смысле, наоборот – транзистор аналог триода).

Лампы имели и более сложную конструкцию: пентоды, гептоды и так далее, – но общий принцип неизменен, полет электрона в вакууме, регулируемый внешним электрическим или магнитным воздействием. Пример магнитного воздействия – кинескоп, ЭЛТ (электронно-лучевая трубка). Это самая долгоживущая вакуумная лампа в компьютерной технике, ЭЛТ-мониторы небольшими тиражами выпускаются до сих пор.

Несмотря на кажущуюся простоту, электровакуумная техника имеет и свои конструктивные преимущества.

Ламповые бонусы

Радиолампы, помимо того, что приятно светятся, имеют и другие достоинства.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Что такое IP-адрес. Объясняем простыми словами Что такое IP-адрес. Объясняем простыми словами

Об IP-адресе, задачах, которые он выполняет, принципе его работы

Цифровой океан
Верим в слово «спасибо» Верим в слово «спасибо»

Как научиться быть благодарным себе, окружающим и миру?

Psychologies
Как снимать крутые селфи: выбираем монопод или селфи-палку Как снимать крутые селфи: выбираем монопод или селфи-палку

До сих пор не знаете, чем отличается монопод от селфи-палки?

CHIP
Почему пилотам истребителя V поколения становится плохо? Почему пилотам истребителя V поколения становится плохо?

F-35 — многострадальный истребитель, вокруг которого одни скандалы

ТехИнсайдер
Сколько посадок самолета выдерживают шины и почему авиакомпании никогда их не покупают Сколько посадок самолета выдерживают шины и почему авиакомпании никогда их не покупают

Как устроены шины для самолетов и почему они так быстро изнашиваются

Maxim
«Разочарованы в отношениях? Не спешите винить партнера»: мнение мужчин «Разочарованы в отношениях? Не спешите винить партнера»: мнение мужчин

Наши герои, прошедшие через опыт расставания, делятся своими размышлениями

Psychologies
«Мне мучительно стыдно, что я вернулся живым»: история солдата, для которого война растянулась на 30 лет «Мне мучительно стыдно, что я вернулся живым»: история солдата, для которого война растянулась на 30 лет

Сёити Ёкои — один из последних, кто вернулся к мирной жизни после Второй мировой

Вокруг света
Какая религия самая распространенная в мире: в это сложно поверить Какая религия самая распространенная в мире: в это сложно поверить

Какие из самых популярных верований являются наиболее распространенными в мире?

ТехИнсайдер
Вращая «колесо смерти»: секрет нашего самого грозного врага среди болезней Вращая «колесо смерти»: секрет нашего самого грозного врага среди болезней

«Колесо смерти», собрание из десяти определяющих характеристик болезни

Вокруг света
Политические конфликты в семье: как их разрешать? Политические конфликты в семье: как их разрешать?

Как быть, когда конфликты раскалывают семью и дружбу?

Psychologies
Зачем человеку гормоны счастья: приятные эмоции на уровне химии Зачем человеку гормоны счастья: приятные эмоции на уровне химии

Дофамин, серотонин и окситоцин — как гормоны влияют на нас с вами?

ТехИнсайдер
Пока ты спал: ученые разгадали механизм обработки эмоций во сне Пока ты спал: ученые разгадали механизм обработки эмоций во сне

Открытие, которое поможет людям с бессонницей и психологическими травмами

Вокруг света
Мезозойские птицы лонгиптеригиды оказались любителями насекомых Мезозойские птицы лонгиптеригиды оказались любителями насекомых

Мезозойские птицы лонгиптеригиды могли быть всеядными

N+1
Как сейчас живет Бекхэм: ремонтирует дом за 37 млн и за день зарабатывает месячную зарплату футболиста Как сейчас живет Бекхэм: ремонтирует дом за 37 млн и за день зарабатывает месячную зарплату футболиста

Вначале мая Дэвиду Бекхэму исполнилось 47 лет. Но он в абсолютном порядке

Maxim
Что случилось с детьми-актерами из советского фильма «Приключения Буратино» Что случилось с детьми-актерами из советского фильма «Приключения Буратино»

Что стало с актерами-детьми из любимого многими «Приключения Буратино»

Maxim
Он, она, двое детей и другие устойчивые семейные модели Он, она, двое детей и другие устойчивые семейные модели

Как развод родителей влияет на детей

СНОБ

Как убедить любого человека делать то, что нужно тебе, а не ему

VOICE
Из космоса на вертолете: что означает новый успех компании Rocket Lab Из космоса на вертолете: что означает новый успех компании Rocket Lab

Впервые перехватили отработанную ступень ракеты-носителя с помощью вертолета

Forbes
Поле под контролем Поле под контролем

Почвенный агрохиманализ как способ сокращения затрат

Агроинвестор
Манкала: африканская игра, которая покорила мир Манкала: африканская игра, которая покорила мир

Есть игра, которая вся, от начала до конца, является прикладной математикой

ТехИнсайдер
Гигантский птерозавр кетцалькоатль оказался плохим летуном Гигантский птерозавр кетцалькоатль оказался плохим летуном

Огромный птерозавр кетцалькоатль мог подняться в воздух только в крайнем случае

N+1
Сталин и генералы Сталин и генералы

В отношениях с красными генералами Сталин сочетал мстительность и утилитарность

Дилетант
Мышам продлили жизнь с помощью назальной генной терапии Мышам продлили жизнь с помощью назальной генной терапии

Жизнь мыши можно увеличить на треть или даже больше

N+1
Парфюм в бокале: зачем бары сотрудничают с косметическими брендами Парфюм в бокале: зачем бары сотрудничают с косметическими брендами

Синтез парфюмерии и косметики в напитках — тренд в барных столица мира

Forbes
Симулятор воришки и уничтожение человечества: лучшие бесплатные мобильные игры Симулятор воришки и уничтожение человечества: лучшие бесплатные мобильные игры

Чем можно развлечь себя в переполненном вагоне метро за 0 рублей

Maxim
5 продуктов, которые улучшают циркуляцию крови: спасение для сердца и сосудов 5 продуктов, которые улучшают циркуляцию крови: спасение для сердца и сосудов

Что купить в магазине, чтобы улучшить циркуляцию крови?

ТехИнсайдер
Беспилотники в тяжелой промышленности: цифровые решения по видеоаналитике «Норникеля» Беспилотники в тяжелой промышленности: цифровые решения по видеоаналитике «Норникеля»

Как летающий аппарат с датчиками и камерами используется в строительстве

ТехИнсайдер
Меркель как подруга и начальница. Отрывок из книги о первой женщине-канцлере Меркель как подруга и начальница. Отрывок из книги о первой женщине-канцлере

Каково дружить с Ангелой Меркель — отрывок из книги

СНОБ
БАДы: польза и вред биологически активных добавок БАДы: польза и вред биологически активных добавок

Споры вокруг БАДов не утихают десятилетиями

Psychologies
«О пользе зонтиков». Как математика делает жизнь проще «О пользе зонтиков». Как математика делает жизнь проще

Зачем нужна математика в повседневной жизни — отрывок из книги Микаэля Лонэ

СНОБ
Открыть в приложении