vacuum tube چیست؟

در الكترونيك، هر يك از عبارات وكيوم تيوب (لامپ خلاء)، الكترون تيوب (آمريكاي شمالي)، ترميونيك والو و يا والو به تنهايي (به خصوص در بريتانيا) دستگاهي است كه براي تقويت، سوييچينگ، اصلاح يا ايجاد يك سيگنال الكتريكي با كنترل حركت الكترونها درفضايي با فشار پايين بكار مي رود. بعضي از نمونه هاي خاص وكيوم تيوبها با گازهاي فشار پايين پر مي شوند كه آنها را والو (تيوب) نرم مي نامند كه از نوع سخت آن كه فشار داخلي آن تا حد امكان كاهش يافته است متفاوت هستند. تقريبا تمامي آنها به انتشار حرارتي الكترونها (ترميونيك) وابسته هستند.

وكيوم تيوبها نقش حياتي را در گسترش الكترونيك دارا بودند كه توسعه و تجارتي شدن امواج راديويي، تلويزيون، رادارها، بازتوليد صدا، شبكه هاي گسترده تلفن، كامپيوترهاي آنالوگ و ديجيتال و كنترل صنعتي فرآيند را منجر شدند. برخي از اين كاربردها قبل از الكترونيك وجود داشتند اما وكيوم تيوب آنها را گسترش داد و عملي ساخت. قيمت ميکس و مسترينگ

در اكثر موارد ذكر شده در بالا، وكيوم تيوبها با دستگاههايي جامد مانند ترانزيستورها و ديودها جايگزين شده اند كه داراي طول عمر بيشتر، ابعاد كمتر، كارآيي بالاتر، قابليت اطمينان بيشتر و قيمت ارزانتر نسبت وكيوم تيوبها مي باشند. اما هنوز اين تيوبها در موارد خاصي مورد استفاده قرار مي گيرند. بنا به دلايل مهندسي، در فرستنده هاي فركانس راديويي high- power و يا به دليل زيبايي آنها در تقويت كننده هاي صدا. تيوبهاي اشعه كاتد همچنان در دستگاههاي تصويري از قبيل تلويزيونها، مانيتورها و اسيلسكوپها مورد استفاده قرار مي گيرند اگر چه در حال جايگزيني با LCD ها و ديگر صفحات نمايشي فِلَت مي باشند. نمونه اي خاص از الكترون تيوب، magnetron ، منبع انرژي مايكرو ويو و برخي سيستمهاي رادار مي باشد.

ساختمان وكيوم تيوب

وكيوم تيوب از تعدادي الكترود در يك وكيوم (خلاء) در پوششي عايق و مقاوم در برابر حرارت (عموما لوله اي شكل ) تشكيل يافته است. بسياري از تيوبها داراي پوشش شيشه اي و برخي ديگر چون تيوبهاي پاور ممكن است داراي پوششهاي سراميك يا فلزي باشند. الكترودها به ليدهايي متصل مي شوند كه از داخل محفظه خلاء عبور مي كنند. در اكثر تيوبها، ليدها به گونه اي طراحي شده اند كه به يك سوكت متصل مي شوند تا تعويض آنها ساده تر انجام شود.

 

 

ساده ترين وكيوم تيوبها به لامپهاي نئون شباهت دارند كه داراي فيلامنتهايي (سيمهايي نازك كه در پاسخ به جريان الكتريكي گرم شده و نور متصاعد مي كنند) در محفظه اي شيشه اي و خالي از هوا مي باشند. اين فيلامنتها در اثر گرما الكترونهايي را در وكيوم منتشر مي كنند، فرآيندي كه انتشار ترميونيك نام دارد. اين توده منفي الكترونها شارژ محيطي ناميده مي شود. چنانچه پليت (آند) در مقايسه با فيلامنت (كاتد) با بار مثبت شارژ شده باشد اين الكترونها به سمت پليت فلزي (آند) در داخل محفظه هدايت مي شوند. نتيجه حاصل جرياني از الكترونها از فيلامنت به سمت پليت (آند) مي باشد. اين جريان نمي تواند معكوس باشد چرا كه پليت داغ نشده و الكتروني انتشار نمي دهد. اين نمونه ساده شرح داده شده مي تواند در عملكرد يك ديود مشاهده شود: دستگاهي كه جريان را تنها در يك جهت انتقال مي دهد. ديود وكيوم تيوب، جريان قراردادي را از پليت (آند) به فيلامنت (كاتد) هدايت مي كند كه در خلاف جهت مسير الكترونها مي باشد.

وكيوم تيوبها به اختلاف دماي بالا بين كاتد داغ و آند سرد نياز دارند. از اينرو، وكيوم تيوبها از نظر توان ذاتا كم بازده مي باشند كه تيوب را در يك محفظه نگهدارنده دما نگاه داشته و اين امكان را به تيوب مي دهد كه دمايي يكسان را جذب نمايد كه به انتشار الكترونها از آند كه جريان تك مسير را هدايت مي كنند منجر مي شود. از آنجا كه تيوب نيازمند خلاء براي عملكرد خود مي باشد انتقال حرارتي سرماي آند معمولا غير ممكن مي باشد. در عوض، خنك شدن آند اساسا از طريق تششع black-body( شيئي كه تمامي طول موجهاي پرتوهاي الكترومغناطيس را جذب نموده و كاراترين ساتع كننده امواج مي باشد.) و هدايت گرما به لايه بيروني محفظه شيشه اي و از طريق فريم نگهدارنده آند صورت مي گيرد. تيوبهاي آند سرد همچنان وجود دارند اما اساسا در سيستمهاي روشنايي به كار مي رود كه در آنها تنظيم پاور يك سويه هدف اصلي عملكرد تيوب نمي باشد. 

خدمات و محصولات صنعتی

 الکتروپمپ