Tubo a vuoto
Un tubo a vuoto, chiamato anche valvola in inglese britannico, è un dispositivo elettronico usato in molti vecchi modelli di radio, televisori e amplificatori. Il catodo viene riscaldato, come in una lampadina, in modo da emettere elettroni. Questo è chiamato emissione termoionica. L'anodo è la parte che accetta gli elettroni emessi. Il dispositivo può avere altre parti. I tubi a vuoto devono essere caldi per funzionare. La maggior parte sono fatti di vetro, quindi sono fragili e possono rompersi. I tubi a vuoto furono usati nei primi computer come l'ENIAC, che erano grandi e avevano bisogno di molto lavoro per continuare a funzionare.
Struttura di un triodo a tubi a vuoto
Un tubo a vuoto, tipo 6P1P
Storia
Anche se il tubo a vuoto è stato inventato da John Ambrose Fleming, fu Thomas Edison che in seguito scoprì l'"effetto Edison", che afferma che l'elettricità non ha necessariamente bisogno di un materiale solido per muoversi; può muoversi anche attraverso il gas o il vuoto. Senza questa realizzazione, i tubi a vuoto non sarebbero mai stati inventati.
John Ambrose Fleming inventò il primo tubo a vuoto, il diodo, nel 1904. Lee De Forest inventò l'"audion" nel 1906 (che fu migliorato da altri come triodo nel 1908) e usato nei primi amplificatori telefonici. Molti altri tipi furono inventati per vari scopi.
Il transistor divenne più economico negli anni '60 ed era molto più piccolo, lavorava a tensioni più basse e usava meno energia. Inoltre, a differenza dei tubi a vuoto, avevano molte meno probabilità di essere danneggiati dalla caduta e avevano una vita estremamente lunga. Alla fine, erano anche molto più economici dei tubi a vuoto in vetro. In questo periodo, la maggior parte delle radio, dei televisori e degli amplificatori cominciarono a usare i transistor. L'elettronica ad alta potenza come i trasmettitori radiotelevisivi furono transistorizzati più lentamente. I ricevitori televisivi continuarono ad usare il tubo catodico fino alla metà degli anni 2000.
Usi attuali
Nel 21° secolo, i tubi a vuoto sono raramente usati nelle comuni apparecchiature elettroniche. Molti dispositivi oggi si affidano al transistor piuttosto che al tubo a vuoto. Alcuni dispositivi che usano ancora il tubo a vuoto, tuttavia, includono:
- Sistemi che hanno bisogno di un funzionamento ad alta frequenza, un'uscita ad alta potenza o un'amplificazione molto alta, come la trasmissione televisiva, le macchine a raggi X, il radar e i forni a microonde.
- Le persone che amano ascoltare la musica su sistemi home stereo di alta qualità a volte comprano amplificatori che usano tubi a vuoto. (Vedi suono delle valvole).
- I musicisti che suonano strumenti musicali elettrici come la chitarra elettrica a volte usano amplificatori a valvole.
- I display fluorescenti sottovuoto, che sono sottili display a tubo sottovuoto che visualizzano informazioni semplici come i numeri, sono ancora abbastanza comuni nelle apparecchiature audio/video e negli elettrodomestici, anche se vengono sostituiti dai display a LED.
- Diverse applicazioni di nicchia, come i tubi fotomoltiplicatori.
Tubo magnetron a cavità di un forno a microonde
