真空管は真空管の一種です。コンピューティングシステムの世代

すべての電子機器が電子真空管に基づいて作成された時代がありました。電子真空管は、外観が小さな電球に似ており、増幅器、発振器、および電子スイッチとして機能します。現代のエレクトロニクスでは、これらすべての機能を実行するためにトランジスタが使用されており、これらは非常に低コストで工業規模で製造されています。現在、NASA エイムズ研究センターの研究者は、将来的により高速で信頼性の高いコンピューターを可能にするナノスケールの電子真空管を製造する技術を開発しました。

電子真空管はガラス容器の中に真空が入っていることから真空管と呼ばれています。ランプの内部には白熱フィラメントがありますが、従来の照明ランプのフィラメントよりも低い温度まで暖まります。また、電子真空管の内部には、正に帯電した電極、1つまたは複数の金属グリッドがあり、ランプを通過する電気信号を制御します。

フィラメントはランプ電極を加熱し、周囲の空間に電子の雲を生成します。電極の温度が高いほど、自由電子がそこから逃げることができる距離が長くなります。この電子雲が正に帯電した電極に到達すると、ランプに電流が流れます。一方、金属グリッド上の電位の極性と値を調整することで、電子の流れを増やしたり、完全に止めたりすることができます。したがって、ランプは、電気信号の増幅器および整流子として機能することができます。

まれではありますが、電子真空管は現在、主に高品質の音響システムを作成するために使用されています。 FET の最良の例でさえ、真空管が提供する音質を提供することはできません。これは主な理由の 1 つで、真空中の電子は抵抗を受けずに最大速度で移動しますが、これは電子が固体半導体結晶を移動するときに達成することは不可能です。

電子真空管は、非常に簡単に無効化できるトランジスタよりも動作の信頼性が高くなります。たとえば、トランジスタ電子機器が宇宙に到達すると、遅かれ早かれそのトランジスタが故障し、宇宙放射線によって「揚げられ」ます。電子ランプは実質的に放射線の影響を受けません。

現代のトランジスタ以下の大きさの電子真空管を作成することは、特に大量生産において大きな課題です。小さな個々の真空チャンバーの製造は、複雑で費用のかかるプロセスであり、緊急の必要がある場合にのみ使用されます。しかし、NASA の科学者はこの問題をかなり興味深い方法で解決しました。電子管のサイズが特定の限界を下回ると、真空の存在が必要条件ではなくなることが判明しました。フィラメントと単一の電極を備えたナノスケールの真空管は、サイズが 150 ナノメートルです。ランプの電極間のギャップは非常に小さいため、その中に空気が存在しても動作が妨げられず、電子が空気分子と衝突する確率はゼロになる傾向があります。

当然のことながら、電子機器の放射線に対する耐性が最も重要である宇宙船や車両の電子機器に、初めて新しいナノ電子ランプが登場します。さらに、真空管は最高のシリコントランジスタよりも 10 倍高い周波数で動作できるため、将来的には現在使用されているものよりもはるかに高速にコンピューターを作成できるようになります。

電灯

ロシア輸出管 6550C

電灯, ラジオ管- 電極間の真空または希ガス中を移動する電子の流れの強さを制御することによって機能する電気真空デバイス (より正確には、真空電子デバイス)。

ラジオ管は、20 世紀に電子機器 (増幅器、発電機、検出器、スイッチなど) の能動素子として広く使用されました。現在、それらはほぼ完全に半導体デバイスに置き換えられています。強力な高周波送信機、高品質のオーディオ機器にも使用されることがあります。

照明用の電子ランプ (フラッシュランプ、キセノンランプ、およびナトリウムランプ) はラジオランプとは呼ばれず、通常は照明器具のクラスに属します。

動作原理

電子管 RCA「808」

加熱陰極真空管

熱電子放出の結果として、電子はカソード表面を離れます。
アノードとカソード間の電位差の影響下で、電子はアノードに到達し、外部回路でアノード電流を形成します。
追加の電極 (グリッド) の助けを借りて、電子の流れはこれらの電極に電位を適用することによって制御されます。

真空管では、ガスの存在が真空管の性能を低下させます。

ガス入り電子ランプ

このクラスのデバイスの主なものは、ランプを満たすガス内のイオンと電子の流れです。流れは、真空装置のように熱電子放出によって生成されるか、電界の強さによるガス内の放電の形成によって生成されます。

話

加熱方法によって、カソードは直接加熱と間接加熱のカソードに分けられます。

直接加熱されるカソードは金属フィラメントです。直接白熱灯は消費電力が少なく、加熱が速くなりますが、通常は寿命が短く、信号回路で使用する場合、白熱電流で直流を供給する必要があり、一部の回路では影響のために適用できません。ランプ動作中のカソードのさまざまなセクションでの電位差の影響。
間接加熱陰極は円筒で、その中にフィラメント（ヒーター）が入っています。このようなランプは間接フィラメントランプと呼ばれます。

ランプのカソードは、仕事関数の低い金属で活性化されています。直接白熱灯では、通常、これにトリウムが使用され、間接白熱灯ではバリウムが使用されます。カソードにトリウムが存在するにもかかわらず、直接白熱灯は、その放射がシリンダーを超えないため、ユーザーに危険をもたらすことはありません。

アノード

真空管陽極

正極。それはプレートの形で行われ、より多くの場合、円筒形または平行六面体のような形をした箱です。通常はニッケルまたはモリブデンで作られ、タンタルとグラファイトで作られることもあります。

グリッド

カソードとアノードの間にはグリッドがあり、電子の流れを制御し、電子がカソードからアノードに移動するときに発生する副作用を排除します。

メッシュは細いワイヤーの格子であるか、より多くの場合、いくつかの支柱（トラバース）の周りにらせん状に巻かれたワイヤーの形で作られています。ロッドランプでは、グリッドの役割は、カソードとアノードに平行ないくつかの細いロッドのシステムによって実行され、それらの作業の物理は従来の設計とは異なります。

グリッドは次のタイプに分類されます。

ランプの目的に応じて、最大 7 つのグリッドを使用できます。マルチグリッドランプをオンにするいくつかのバリエーションでは、個々のグリッドがアノードとして機能します。たとえば、四極管または五極管のシェンベル方式による発電機では、実際の発電機は、陰極、制御グリッド、および陽極としての遮蔽グリッドによって形成される「仮想」三極管です。

バルーン

主な種類

小型（「指」）ラジオ管

電子真空管の主な種類：

ダイオード (高電圧用に簡単に作成、ケノトロンを参照)
ビーム四極管および五極管 (これらのタイプの変種として)
複合ランプ (実際には 1 つの電球に 2 つ以上のランプが含まれます)

名前による分類

ソ連・ロシアで採用されたマーキング

他の国でのマーキング

1930 年代のヨーロッパでは、ラジオ管の大手メーカーが統一ヨーロッパの英数字マーキングシステムを採用しました。

- 最初の文字は、フィラメント電圧またはその電流を特徴付けます。

A - 加熱電圧4 V;

B - グロー電流 180 mA;

C - グロー電流 200 mA;

D - 最大1.4 Vの加熱電圧。

E - 加熱電圧6.3 V;

F - 加熱電圧12.6 V;

G - 加熱電圧5 V;

H - グロー電流 150 mA;

K - 加熱電圧2 V;

P - グロー電流 300 mA;

U - グロー電流 100 mA;

V - グロー電流 50 mA;

X - グロー電流 600 mA。

- 指定の 2 番目以降の文字は、ランプの種類を決定します。

B - ダブルダイオード（共通カソード）;

C - 三極管 (週末を除く);

D - 出力三極管;

E - テトロード（週末を除く）;

F - 五極管 (週末を除く);

L - 五極管と四極管を出力します。

H - 六極または七極（六極タイプ）;

K - 8極または7極（8極タイプ）;

M - 電子ライト設定インジケーター。

P - 二次放射を伴う増幅ランプ。

Y - 半波ケノトロン;

Z - 全波ケノトロン。

- 2 桁または 3 桁の数字は、ランプの外部デザインとこのタイプのシリアル番号を示します。最初の桁は通常、ベースまたは脚のタイプを特徴付けます。例:

1-9 - ラメラベースのガラスランプ（「レッドシリーズ」）

1x - 8 ピンベースのランプ (「11 シリーズ」)

3x - 八角ベースのガラス容器に入ったランプ。

5x - ローカルベースのランプ。

6x および 7x - ガラスの超小型ランプ。

8xおよび180から189まで - 9ピン脚のガラス製ミニチュア。

9x - 7ピン脚のガラス製ミニチュア。

こちらもご覧ください

放電ランプ

放電ランプは通常、低圧で不活性ガス放電を使用します。ガス放電電子管の例：

高電圧から保護するためのガス避雷器 (たとえば、架空の通信回線、高出力レーダー受信機など)
サイラトロン (3 電極ランプ - ガス放電三極管、4 電極 - ガス放電四極管)
キセノン、ネオンランプ、その他のガス放電光源。

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AOpen AX4B-533 Tube - Intel 845 Sk478 チップセットに基づくマザーボード、真空管オーディオアンプ付き
AOpen AX4GE Tube-G - Intel 845GE Sk478 チップセットに基づくマザーボード、真空管オーディオアンプ付き
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Hanwas X-Tube USB ドングルは、真空管の外観を模倣したラップトップ用の DTS 対応 USB サウンドカードです。

ノート

リンク

国内外のラジオ管の参考書。 14,000 以上のラジオ管
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ランプの名称の解読方法、ランプの名前の形成方法、マルチグリッドランプとマルチ電極ランプの違い、受信ランプの電極の表示方法など。

ランプの指定はどのように解読されますか?

スヴェトラーナ工場で生産される受信ランプは、通常、2 つの文字と数字で示されます。最初の文字はランプの目的を示し、2 番目の文字はカソードの種類を示し、数字はランプの開発のシリアル番号を示します。

文字は次のように解読されます。

U - 増幅、
P - レセプション、
T - 並進、
G - ジェネレーター、
Zh - 低電力発電機（旧名）、
M - 調節性、
B - 強力な発電機 (旧名)
K - ケノトロン、
B - 整流器、
Cは特別です。

カソードのタイプは、次の文字で示されます。

T - トリア、
O - 酸化、
K - 炭酸、
B - バリウム。

したがって、SO-124 は特殊酸化物 124 号を意味します。

発電機ランプでは、文字 G の横の数字はランプの有用な出力電力を示し、低電力ランプ (自然冷却) の場合、この電力はワットで示され、水冷ランプの場合 - キロワットで示されます。

ラジオ管のシリンダーにある「C」と「RL」の文字は何を意味しますか?

円の中の文字「C」は、レニングラード工場「スヴェトラーナ」、「RL」 - モスクワ工場「ラジオランプ」のブランドです。

ランプの名前はどのように形成されますか?

現代のすべてのラジオ管は 2 つのカテゴリに分けることができます: シリンダー内に 1 つのランプを持つ単一ランプと、2 つ以上のランプを組み合わせた複合ランプ (1 つ (共通) を持つ場合もあれば、いくつかの独立したカソードを持つ場合もあります) です。

最初のタイプのランプには、2 つの命名方法があります。最初の方法に従ってコンパイルされた名前は、グリッドの数を示します。ここで、グリッドの数はギリシャ語で示され、グリッドは英語の単語 (grid) で示されます。

したがって、この方法では、5 グリッドランプは「ペンタグリッド」と呼ばれます。 2番目の方法によると、名前は電極の数を示し、そのうちの1つは陰極、もう1つは陽極、残りはすべてグリッドです。

2 つの電極 (アノードとカソード) しかないランプはダイオードと呼ばれ、3 電極ランプは 3 極管と呼ばれ、4 電極ランプは 4 極管、5 電極ランプは 5 極管、6 電極ランプと呼ばれます。電極ランプは 6 極、7 電極ランプは 7 極、8 極ランプは 8 極です。

したがって、7つの電極（アノード、カソード、および5つのグリッド）を備えたランプは、ある意味ではペンタグリッドと呼ばれ、別の方法ではヘプトードと呼ばれます。

複合ランプには、1 つのシリンダーに含まれるランプの種類を示す名前が付けられています。

マルチグリッドランプとマルチ電極ランプの違いは何ですか?

近年、多数の電極を有するランプの発売に伴い、未だ一般的に認知されていない次のランプ分類が提案されている。

マルチグリッドランプを、1つのカソード、1つのアノード、およびいくつかのグリッドを持つランプなどと呼ぶことが提案されています。多電極ランプは、2 つ以上の陽極を持つランプです。多電極ランプは、陰極が 2 つ以上あるランプとも呼ばれます。

シールドランプ、五極管、五極管、八極管はマルチグリッドです。それぞれに1つのアノードと1つのカソードがあり、それぞれ2つ、3つ、5つ、6つのグリッドがあるためです。

ダブルダイオード三極管、三極管五極管などと同じランプは、マルチ電極と見なされます.

バリスロープ（バリミュー）ランプとは？

可変勾配を持つランプには、ゼロに近い小さな変位での特性が大きな勾配を持ち、ゲインが最大に増加するという独特の特徴があります。

負のバイアスが増加すると、チューブのスロープとゲインが減少します。可変勾配を持つランプのこの特性により、受信機の高周波増幅段階で使用して、受信強度を自動的に調整できます。信号が弱い場合 (オフセットが小さい場合)、ランプは可能な限り増幅し、信号が強い場合は、ゲインドロップ。

左図が6SK7可変傾斜灯の特性、右図が従来の6SJ7灯の特性です。可変勾配を持つランプの際立った特徴は、特性の下部にある長い「尾」です。

米。 1. 6SK7 可変傾斜ランプの特性と、右側が 6SJ7 従来型ランプの特性。

DDT と DDP とはどういう意味ですか?

DDT は Double Triode Diode の略で、DDP は Double Penode Diode の略です。

さまざまなランプの電極の結論を図に示します。（ピンのマーキングは、ベースを下から見たように付けられています）。

米。 2.受信ランプの電極はどうですか。

1 - 直接フィラメント三極管;
2 - シールドされた直接フィラメントランプ。
3 - 2アノードケノトロン。
4 - 直接フィラメント五極管。
5 - 間接加熱の三極管;
6 - 間接白熱のシールドランプ。
7 - 直接フィラメントペンタグリッド。
8 - 間接フィラメントペンタグリッド。
9 - 直接加熱の二重三極管;
10 - 直接加熱の二重ダイオード三極管;
11 - 間接加熱の二重ダイオード三極管。
12 - 間接加熱による五極管。
13 - 間接加熱を備えた二重ダイオード - 五極管。
14 - 強力な三極管;
15 - 強力な単一陽極ケノトロン。

ランプパラメータとは何ですか?

各真空管には、特定の条件での動作に適した特性と、この真空管が提供できる増幅を特徴付けるいくつかの際立った特徴があります。

これらのランプ固有のデータは、ランプパラメータと呼ばれます。主なパラメータには、ランプのゲイン、特性の急峻さ、内部抵抗、品質係数、電極間静電容量の値が含まれます。

ゲインファクターとは？

ゲイン係数 (通常はギリシャ文字 |i で表されます) は、フィラメントによって放出された電子の流れに対する制御グリッドの作用が、陽極の作用と比較して何倍強いかを示します。

All-Union Standard 7768 では、ゲインを「アノード電流を一定に保つために必要なグリッド電圧の対応する逆方向変化に対するアノード電圧の変化の比率を表す真空管のパラメータ」と定義しています。

スロープとは？

特性の急峻さは、アノードでの一定電圧における制御グリッドの電圧の対応する変化に対するアノード電流の変化の比率である。

特性の傾きは通常、文字 S で表され、ミリアンペア/ボルト (mA / V) で表されます。特性の傾きは、ランプの最も重要なパラメータの 1 つです。勾配が大きいほど、ランプが優れていると見なすことができます。

ランプの内部抵抗とは何ですか?

ランプの内部抵抗は、グリッド上の一定電圧におけるアノード電流の対応する変化に対するアノード電圧の変化の比率です。内部抵抗はShiという文字で表され、オームで表されます。

ランプの品質係数とは何ですか?

品質係数は、ランプのゲインと勾配の積、つまり i と S の積です。品質係数は、文字 G で表されます。品質係数は、ランプ全体を特徴付けます。

ランプの品質係数が高いほど、ランプは優れています。品質係数は、ミリワットをボルトの 2 乗で割った値 (mW/V2) で表されます。

ランプの内部方程式は何ですか?

ランプの内部方程式（常に1に等しい）は、特性Sの急峻さの比に内部抵抗Riを掛け、ゲインqで割ったもの、つまりS * Ri / c \u003d 1です。

したがって、S=c/Ri、c=S*Ri、Ri=c/S.

電極間容量とは？

電極間容量は、ランプのさまざまな電極間、たとえば、陽極と陰極、陽極とグリッドなどの間に存在する静電容量です。

アノードと制御グリッド (Cga) の間の静電容量は、ランプから得られるゲインを制限するため、最も重要です。高周波増幅用のシールド付きランプでは、Cga は通常、100 分の 1 または 1000 分の 1 マイクロマイクロファラッドで測定されます。

ランプの入力容量は？

ランプの入力容量 (Cgf) は、制御グリッドと陰極の間の容量です。この静電容量は通常、同調回路の可変コンデンサの静電容量に接続され、回路のオーバーラップを減らします。

アノードでの消費電力はいくらですか?

ランプの動作中、電子の流れがそのアノードに飛びます。電子がアノードに衝突すると、アノードが加熱されます。陽極で大量の電力を消費 (解放) すると、陽極が溶けてランプが死ぬ可能性があります。

アノードでの消費電力は、特定のランプのアノードが設計されている限界電力です。この電力は、アノード電圧にアノード電流の強さを掛けた数値に等しく、ワットで表されます。

たとえば、200 V のアノード電圧で 20 mA のアノード電流がランプを流れる場合、200 * 0.02 = 4 W がアノードで消費されます。

ランプのアノードでの消費電力を決定する方法は?

陽極で消散できる最大電力は、通常、ランプのパスポートに示されています。消費電力がわかっていて、特定のアノード電圧が与えられると、特定のランプに許容される最大電流を計算することができます。

したがって、UO-104 ランプのアノードでの消費電力は 10 ワットです。したがって、250 V のアノード電圧では、この電圧では正確に 10 W がアノードで消費されるため、ランプのアノード電流は 40 mA を超えてはなりません。

出力ランプの陽極が熱くなるのはなぜですか？

出力ランプのアノードは、ランプが設計されているよりも多くの電力が放出されるため、熱くなります。これは通常、アノードに高電圧が印加され、制御グリッドに設定されたバイアスが小さい場合に発生します。この場合、ランプに大きなアノード電流が流れ、その結果、消費電力が許容値を超えます。

この現象を回避するには、アノード電圧を下げるか、制御グリッドのバイアスを大きくする必要があります。同様に、ランプ内で加熱できるのはアノードではなく、グリッドです。

そのため、たとえば、遮蔽されたランプや五極管でスクリーニンググリッドが加熱されることがあります。これは、これらのランプのアノード電圧が高すぎて、制御グリッドのバイアスが小さい場合、および何らかのエラーによりアノード電圧がランプのアノードに到達しない場合に発生する可能性があります。

このような場合、ランプ電流の大部分がグリッドを通過して加熱されます。

最近、ランプの陽極が黒くなったのはなぜですか?

ランプのアノードは、熱放散を改善するために黒くなっています。黒くなったアノードは、より多くの電力を消費する可能性があります。

購入したラジオ管を店でテストするときに、楽器の読みを理解するにはどうすればよいですか?

購入した真空管をテストするためにラジオショップで使用されるテストセットアップは非常に原始的なものであり、真空管の操作に対する適合性を実際に感じさせるものではありません。

これらの設備はすべて、ほとんどの場合、3 電極ランプをテストするように設計されています。シールド付きランプまたは高周波五極管は同じパネルでテストされるため、テスト設備の機器は、ランプのアノードではなく、スクリーニンググリッドの電流を示します。これは、スクリーニンググリッドがアノードピンに接続されているためです。そのようなランプのベース。

したがって、ランプのシールドグリッドとアノードの間に短絡がある場合、この障害は店舗のテストベンチでは検出されず、ランプは良好と見なされます。これらのデバイスは、フィラメントが無傷であり、放出があることを判断するためにのみ使用できます。

フィラメントの完全性は、ランプの適合性を示すものでしょうか?

フィラメントの完全性は、純粋なタングステン陰極を備えたランプに関連してのみ、ランプの動作に対する適合性の比較的確実な兆候と見なすことができます (そのようなランプには、現在生産されていない R-5 ランプが含まれます)。）。

予熱された最新の直白熱灯の場合、フィラメント全体でも発光しない可能性があるため、フィラメントの完全性はランプが動作に適していることをまだ示していません。

さらに、フィラメントの完全性と放射の存在でさえ、ランプが動作に完全に適していることをまだ意味しません。これは、陽極とグリッドの間のランプに短絡がある可能性があるためです。

完全なランプと劣ったランプの違いは何ですか?

ランプ工場では、工場出荷前にすべてのランプがチェックおよび検査されます。工場基準では、ランプパラメータの既知の許容範囲が規定されており、これらの許容範囲を満たすランプ、つまりパラメータがこれらの許容範囲を超えないランプは、完全なランプと見なされます。

パラメータの少なくとも 1 つがこれらの許容範囲を超えているランプは、欠陥品と見なされます。欠陥のあるランプには、外部に欠陥があるランプも含まれます。たとえば、曲がった電極、曲がったバルブ、ひび割れ、ベースの傷などです。

この種のランプは、「劣る」または「2 級」のラベルが付けられ、割引価格で販売されます。通常、性能の点で欠陥のあるランプは、本格的なランプと大差ありません。

欠陥のあるランプを購入するときは、明らかな外部欠陥があるランプを選択することをお勧めします。

ランプカソードとは？

ランプのカソードは、加熱されると電子を放出する電極であり、その流れがランプのアノード電流を形成します。

直接フィラメントランプでは、電子はフィラメントから直接放出されます。したがって、直接フィラメントランプでは、フィラメントは陰極でもあります。これらのランプには、UO-104 ランプ、すべてのバリウムランプ、ケノトロンが含まれます。

米。 3. ダイレクトフィラメントランプとは。

加熱されたランプでは、フィラメントはその陰極ではなく、このフィラメントが通過する磁器シリンダーを所望の温度に加熱するためにのみ使用されます。

このシリンダーにニッケルケースを被せ、加熱すると電子を放出する特殊な活性層を塗布。この電子放出層は、ランプの陰極です。

磁器シリンダーの大きな熱慣性により、電流の方向の変化中に冷却する時間がないため、受信機の動作中の交流の背景はほとんど目立ちません。

加熱されたランプは、間接加熱または間接加熱ランプ、および等電位カソードを備えたランプとも呼ばれます。

米。 4.加熱されたランプとは何ですか。

直接フィラメントと太いフィラメントでランプを作る方が簡単なのに、なぜ間接フィラメントでランプを作るのですか?

直接フィラメントランプを交流で加熱すると、通常は交流ノイズが聞こえます。このノイズは主に、電流の方向が変化し、これらの瞬間に電流がゼロに低下すると、ランプのフィラメントがいくらか冷却され、その放射が減少するという事実によるものです。

太いフィラメントは冷却する時間があまりないので、フィラメントを非常に太くすることで AC ノイズを回避することは可能と思われます。

ただし、実際にそのようなフィラメントを備えたランプを使用することは、加熱のために非常に大きな電流を消費するため、非常に不利です。さらに、フィラメントに電力が供給されているときの交流電流のバックグラウンドは、フィラメントの定期的な冷却だけが原因ではないことに注意してください。

ある程度のバックグラウンドは、フィラメントの電位が1分間に50回符号を変えるという事実にも依存し、回路内のランプのグリッドがフィラメントに接続されているため、この方向の変化がグリッドに伝達されます、アノード電流にリップルが発生し、スピーカーで背景として聞こえます。

したがって、このようなランプには上記の欠点がないため、間接加熱を備えたランプを作成する方がはるかに有益です。

等電位カソードとは何ですか？

等電位カソードは、加熱されたカソードです。カソードの全長に沿って電位が同じであるため、「等電位」という名前が使用されます。

直接加熱カソードでは、電位は同じではありません。4 ボルトランプでは 0 から 4 V まで、2 ボルトランプでは 0 から 2 V まで変化します。

活性陰極ランプとは何ですか？

昔の真空管は純タングステンの陰極でした。これらのカソードからの顕著な放出は、非常に高い温度 (約 2400°) でのみ始まります。

この温度を作り出すには強い電流が必要であり、タングステン陰極を備えたランプは非常に経済的ではありません。カソードがいわゆるアルカリ土類金属の酸化物でコーティングされている場合、カソードからの放射ははるかに低い温度（800〜1200°）で開始されるため、対応するランプの白熱にははるかに弱い電流が必要であることがわかりました。、すなわち、そのようなランプは、電池または蓄電池の消費においてより経済的になります。

アルカリ土類金属酸化物でコーティングされたこのようなカソードは活性化されたと呼ばれ、そのようなコーティングのプロセスはカソード活性化と呼ばれます。現在最も一般的な活性化剤はバリウムです。

トリエーテッド、炭酸、酸化物、バリウムランプの違いは何ですか?

これらのタイプのランプの違いは、ランプの陰極を処理 (活性化) する方法にあります。放射率を高めるために、カソードはトリウム、酸化物、バリウムの層で覆われています。

トリウムでコーティングされたカソードを備えたランプは、トリエーテッドと呼ばれます。バリウムコーティングされたランプはバリウムランプと呼ばれます。酸化物ランプも、ほとんどの場合、バリウムランプであり、それらの名前の違いは、カソードが活性化される方法によってのみ説明されます。

一部の（強力な）ランプでは、トリウム層をしっかりと固定するために、活性化後に陰極が炭素で処理されます。そのようなランプは炭酸と呼ばれます。

ランプモードの正しさはランプの白熱の色で判断できますか？

一定の制限内では、グローの色によってランプの白熱の正確さを判断できますが、これにはある程度の経験が必要です。これは、異なるタイプのランプのカソードグローが等しくないためです。

ランプベースを加熱するのは危険ですか?

動作中のランプベースの加熱は、ランプに危険をもたらすものではなく、シリンダーとランプの内部部品からベースへの熱の伝達によるものです。

一部のランプ (UO-104 など) では、マイカディスクが電球の内側にベースに対して配置されているのはなぜですか?

この雲母ディスクは、ランプ電極の熱放射からベースを保護する役割を果たします。このような「サーマルスクリーン」がないと、ランプのベースが熱くなりすぎてしまいます。同様のサーマルスクリーンがすべての高出力ランプで使用されています。

ランプをひっくり返すと、ベースの中で何かが転がる音が聞こえるのはなぜですか?

このようなローリングは、絶縁体がベースの内側にある導体に配置され、電極をピンに接続するという事実により発生します-出力導体が互いに短絡するのを保護するガラス管。

一部のランプのこれらのチューブは、ランプを裏返すとワイヤーに沿って移動します。

現代のランプの電球はなぜ段付きになっているのですか？

古いタイプのランプでは、電極は、電極が固定されている支柱がガラス脚に接続されているランプの代わりに、片側にのみ固定されていました。

この取り付け設計では、ホルダーの弾性により、電極が振動しやすくなります。現代のランプのシリンダーでは、電極は2点で取り付けられています - 下部ではホルダーでガラスの脚に取り付けられ、上部ではランプの「ドーム」に押し込まれたマイカプレートに取り付けられています。

したがって、ランプの全体的な設計はより信頼性が高く剛性が高くなり、たとえば携帯電話などで動作する必要がある場合のランプの耐久性が向上します。この設計のランプはマイク効果の影響を受けにくくなります。

電球が銀色または茶色のコーティングで覆われているのはなぜですか?

ランプを正常に動作させるには、シリンダー内の空気の希薄度 (真空) を非常に高くする必要があります。ランプ内の圧力は、100 万分の 1 水銀柱ミリメートルで測定されます。

最先端のポンプでこのような真空を得ることは非常に困難です。しかし、この希薄化でさえ、真空のさらなる劣化からランプを保護することはできません。

アノードとグリッドが作られている金属には、吸収された (「吸蔵された」) ガスが存在する場合があり、ランプの動作中にアノードが加熱されると、ガスが放出されて真空が悪化する可能性があります。

この現象に対処するために、ランプをポンプで排出するときに、ランプ電極を加熱する高周波フィールドに導入されます。その前に、いわゆる「ゲッター」（吸収体）、つまりガスを吸収する能力を持つマグネシウムやバリウムなどの物質がシリンダーに事前に導入されます。

高周波場の作用下で分散し、これらの物質はガスを吸収します。噴霧されたゲッターはランプのバルブに付着し、外側から見えるコーティングでカバーします。

マグネシウムがゲッターとして使用された場合、バルーンは銀色の色合いになり、バリウムゲッターを使用すると、プラークは黄金色に変わります.

電球が青く光るのはなぜですか？

ほとんどの場合、ガスがランプに現れたため、ランプは青いガス状の輝きを放ちます。この場合、ランプの白熱灯をオンにしてそのアノードに電圧を印加すると、ランプの電球全体が青い光で満たされます。

そのようなランプは仕事には適していません。ランプが動作しているときに、陽極の表面が光り始めることがあります。この現象の理由は、カソードの活性化中の活性層のアノードおよびランプのグリッドへの堆積です。

この場合、多くの場合、アノードの内面のみが光ります。この現象は、ランプの正常な動作を妨げるものではなく、損傷の兆候ではありません。

ランプ内にガスが存在すると、ランプの動作にどのような影響がありますか?

シリンダー内にガスランプがある場合、このガスのイオン化は動作中に発生します。イオン化のプロセスは次のとおりです。カソードからアノードに突入する電子は、途中でガス分子に出会い、それらにぶつかり、それらから電子をノックアウトします。

ノックアウトされた電子は、次に、アノードに突入し、アノード電流を増加させますが、このアノード電流の増加は、ジャンプで不均一に発生し、ランプの動作を悪化させます。

電子がノックアウトされ、この正電荷の結果として受け取ったガス分子 (いわゆるイオン) は、負に帯電したカソードに突入して衝突します。

ランプ内にかなりの量のガスが存在すると、カソードのイオン衝撃により活性層がノックオフされ、さらにはカソードが焼損する可能性があります。

正に帯電したイオンも、負の電位を持つグリッド上に堆積し、いわゆるグリッドイオン電流を形成します。この方向は、ランプの通常のグリッド電流とは反対です。

このイオン電流は、カスケードの動作を著しく損ない、ゲインを低下させ、時には歪みをもたらします。

熱電子電流とは何ですか？

物体の質量にある電子は常に動いています。ただし、この移動速度は非常に遅いため、電子は材料の表層の抵抗に打ち勝って飛び出すことができません。

体が加熱されると、電子の速度が上がり、最終的には電子が体から飛び出すほどの限界に達する可能性があります。

このような電子は、体の加熱によるものであり、熱電子と呼ばれ、これらの電子によって生成される電流は熱電子電流と呼ばれます。

排出量とは何ですか？

放出は、ランプの陰極による電子の放出です。

ランプが発光を失うのはいつですか?

発光損失は、活性化された陰極ランプでのみ観察されます。放出の損失は、さまざまな理由で発生する可能性がある活性層の消失の結果です。たとえば、通常よりも高い加熱電圧が印加されたときの過熱や、シリンダー内にガスが存在する場合などです。その結果、カソードのイオン衝撃が発生します (質問 125 を参照)。

受信ランプモードとは？

ランプの動作モードは、ランプに印加されるすべての定電圧の複合体です。つまり、フィラメント電圧、アノード電圧、シールドグリッドの電圧、制御グリッドのバイアスなどです。

これらの電圧のすべてが特定のランプに必要な電圧に対応する場合、ランプは正しいモードで動作しています。

ランプを目的の動作モードにすることはどういう意味ですか?

これは、すべての電極に、ランプのパスポートまたは説明書に示されている電圧に対応する電圧を供給する必要があることを意味します。

受信機の説明にランプモードに関する特別な指示が含まれていない場合は、ランプパスポートに記載されているモードデータに従ってください。

「ランプがロックされている」という表現はどういう意味ですか?

ランプを「ロックする」とは、アノード電流が停止するほど大きな負の電位がランプの制御グリッドに生成される場合を意味します。

このようなブロッキングは、ランプグリッドの負バイアスが大きすぎる場合や、ランプグリッド回路が開いている場合に発生する可能性があります。この場合、グリッドに落ち着いた電子はカソードに排出できず、ランプを「ロック」します。

電灯

ロシア輸出管 6550C

動作原理

電子管 RCA「808」

加熱陰極真空管

熱電子放出の結果として、電子はカソード表面を離れます。
アノードとカソード間の電位差の影響下で、電子はアノードに到達し、外部回路でアノード電流を形成します。
追加の電極 (グリッド) の助けを借りて、電子の流れはこれらの電極に電位を適用することによって制御されます。

真空管では、ガスの存在が真空管の性能を低下させます。

ガス入り電子ランプ

話

加熱方法によって、カソードは直接加熱と間接加熱のカソードに分けられます。

アノード

真空管陽極

グリッド

カソードとアノードの間にはグリッドがあり、電子の流れを制御し、電子がカソードからアノードに移動するときに発生する副作用を排除します。

グリッドは次のタイプに分類されます。

バルーン

主な種類

小型（「指」）ラジオ管

電子真空管の主な種類：

ダイオード (高電圧用に簡単に作成、ケノトロンを参照)
ビーム四極管および五極管 (これらのタイプの変種として)
複合ランプ (実際には 1 つの電球に 2 つ以上のランプが含まれます)

名前による分類

ソ連・ロシアで採用されたマーキング

他の国でのマーキング

1930 年代のヨーロッパでは、ラジオ管の大手メーカーが統一ヨーロッパの英数字マーキングシステムを採用しました。

- 最初の文字は、フィラメント電圧またはその電流を特徴付けます。

A - 加熱電圧4 V;

B - グロー電流 180 mA;

C - グロー電流 200 mA;

D - 最大1.4 Vの加熱電圧。

E - 加熱電圧6.3 V;

F - 加熱電圧12.6 V;

G - 加熱電圧5 V;

H - グロー電流 150 mA;

K - 加熱電圧2 V;

P - グロー電流 300 mA;

U - グロー電流 100 mA;

V - グロー電流 50 mA;

X - グロー電流 600 mA。

- 指定の 2 番目以降の文字は、ランプの種類を決定します。

B - ダブルダイオード（共通カソード）;

C - 三極管 (週末を除く);

D - 出力三極管;

E - テトロード（週末を除く）;

F - 五極管 (週末を除く);

L - 五極管と四極管を出力します。

H - 六極または七極（六極タイプ）;

K - 8極または7極（8極タイプ）;

M - 電子ライト設定インジケーター。

P - 二次放射を伴う増幅ランプ。

Y - 半波ケノトロン;

Z - 全波ケノトロン。

1-9 - ラメラベースのガラスランプ（「レッドシリーズ」）

1x - 8 ピンベースのランプ (「11 シリーズ」)

3x - 八角ベースのガラス容器に入ったランプ。

5x - ローカルベースのランプ。

6x および 7x - ガラスの超小型ランプ。

8xおよび180から189まで - 9ピン脚のガラス製ミニチュア。

9x - 7ピン脚のガラス製ミニチュア。

こちらもご覧ください

放電ランプ

放電ランプは通常、低圧で不活性ガス放電を使用します。ガス放電電子管の例：

高電圧から保護するためのガス避雷器 (たとえば、架空の通信回線、高出力レーダー受信機など)
サイラトロン (3 電極ランプ - ガス放電三極管、4 電極 - ガス放電四極管)
キセノン、ネオンランプ、その他のガス放電光源。

こちらもご覧ください

AOpen AX4B-533 Tube - Intel 845 Sk478 チップセットに基づくマザーボード、真空管オーディオアンプ付き
AOpen AX4GE Tube-G - Intel 845GE Sk478 チップセットに基づくマザーボード、真空管オーディオアンプ付き
AOpen VIA VT8188A - VIA K8T400M Sk754 チップセットに基づくマザーボード、6 チャンネルの真空管オーディオアンプ。
Hanwas X-Tube USB ドングルは、真空管の外観を模倣したラップトップ用の DTS 対応 USB サウンドカードです。

ノート

リンク

国内外のラジオ管の参考書。 14,000 以上のラジオ管
ラジオ管とすべての必要な情報に関するハンドブック

パッシブソリッドステート	抵抗器可変抵抗器トリマ抵抗器バリスタコンデンサ可変コンデンサトリマコンデンサインダクタ水晶振動子ヒューズリセッタブルヒューズ変成器
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真空管アンプの本質的な利点は、優れた音響効果、詳細で美しく、非常に自然なサウンドです。真空管アンプの音はやさしく甘く、魅力的なバラのように目の前に広がります。このようなアンプは、ブルースの牧歌的なシンプルさ、ジャズの即興演奏、クラシック音楽のエレガンスを再現するのに適しています。このようなアンプは、元のリアルなサウンドを聞きたい人に最適です。

真空管アンプは、まったく異なる音楽の世界にあなたを連れて行き、感覚を本当の喜びに導き、真の音に戻します。

もっと自然な音を楽しみたいですか？トランジスタの音ですか、それともアンプチップの音ですか? 真空管アンプの購入をお考えの方は、この機会をお見逃しなく記事をお読みください！

ラジオ管の歴史

1904 年、英国の科学者ジョン・アンブローズ・フレミングは、交流信号を直流に変換する装置を初めて発表しました。このダイオードは基本的に、内部に追加の電極を備えた白熱電球で構成されていました。フィラメントが白く光るまで加熱されると、電子はランプ内の真空でその表面から反発されます。また、追加の電極は冷たく、フィラメントは熱くなっているため、この電流はフィラメントから電極にのみ流れることができ、逆方向には流れません。したがって、AC信号をDCに変換できます。フレミングダイオードは、感度の高い微弱信号検出器である新しいテレグラフとして最初に使用されました。その後 (そして今日まで)、真空管ダイオードは、真空管アンプなどの電子機器の電源で AC を DC に変換するために使用されていました。

他の多くの発明者がフレミングダイオードの改良を試みましたが、成功しませんでした。成功したのは、発明家のリー・ド・フォレストだけです。 1907 年に、彼はフレミングダイオードと同じ内容の無線管の特許を取得しましたが、追加の電極が必要でした。この「グリッド」は、プレートとスレッドの間のワイヤーによって曲げられました。フォレストは、無線電信アンテナからの信号をフィラメントの代わりにグリッドに適用すると、はるかに感度の高い信号検出器が得られることを発見しました。実際、グリッドはフィラメントからプレートに流れる電流を変更 (「変調」) します。「チューブアンプ」と呼ばれるこのデバイスは、最初に成功した電子アンプでした。

1907 年から 1960 年にかけて、さまざまな種類の真空管と真空管アンプが開発されました。いくつかの例外を除いて、現在使用されているほとんどのタイプのランプは 1950 年代または 1960 年代に開発されました。 明らかな例外の 1 つは、1935 年に Western Electric によって最初に導入された 300B 三極管です。 Svetlana バージョンの SV300B は、他の多くのブランドと同様に、世界中の音楽愛好家やオーディオマニアの間で今でも非常に人気があります。ラジオ、テレビ、パワーアンプ、レーダー、コンピューター、特殊コンピューター用にさまざまな真空管が開発されています。これらの管の大部分は半導体に置き換えられており、主流の生産と使用に使用されているラジオ管は数種類しか残っていません。これらのデバイスについて説明する前に、最新のランプの構造について話しましょう。

チューブ内

各無線管は、基本的にガラス容器 (スチールやセラミックさえありますが) の中に電極が固定されています。さらに、そのような容器内の空気は非常に強く排出されます。ちなみに、この容器内の雰囲気の強い希薄化は、ランプの動作に不可欠な条件です。で
どのラジオ管にもカソードがあります。これは、ラジオ管の電子源として機能する一種の負電極と、正のアノード電極です。ちなみに、陰極は電球のフィラメントに似たタングステン（細い）線、またはフィラメントによって加熱された金属円筒であり、陽極は金属板または円筒形の箱です。陰極として機能するタングステンフィラメントは、単にフィラメントと呼ばれます。

知っておくと便利. すべての図で、ラジオ管のバルブは特定の円で指定され、カソードはこの円に内接するアークですが、アノードはカソードの上に配置された小さな太い線であり、その結論 - この円を超える小さな線。これらの 2 つの電極 (アノードとカソード) を含むランプは、ダイオードと呼ばれます。ちなみに、陰極と陽極の間のほとんどのランプには、グリッドと呼ばれる非常に細いワイヤの一種のらせんがあります。それはカソードを取り囲み、接触していません; グリッドはカソードから異なる距離に配置されています。このようなランプは三極管と呼ばれます。ランプのグリッド数は 1 ～ 5 です。

このような電極の数に応じて、ラジオ管には 3 電極、4 電極、5 電極などがあります。このような管は、3 極管 (1 グリッド)、4 極管 (2 グリッド)、5 極管 (3 グリッド) と呼ばれます。すべての図で、これらのグリッドは、アノードとカソードの間にある太い点線で示されています。

四極管、三極管、五極管は万能無線管と呼ばれます。それらは、直流および交流電流と電圧を増加させるために、検出器として、同時に増幅器とともに、および他の多くの目的に使用されます。

ラジオ管の動作原理

ラジオ管の動作は、陽極と陰極の間の電子の流れ (電子の移動) に基づいています。ラジオ管内のこれらの電子の「供給者」は陰極であり、すでに800〜2,000°Cの強力な温度に加熱されています。ちなみに、電子は陰極を離れ、その周りに一種の電子「雲」を作ります. カソードによるこれらの電子の放射または放出のこの現象は、熱イオン放出と呼ばれます。この陰極が熱くなるほど、より多くの電子が放出され、この電子の「雲」が「密」になります。

それにもかかわらず、電子がそのようなカソードから逃げることができるようにするためには、それを強く加熱するだけでなく、この空気から包囲空間を解放することも必要です. そうしないと、飛び出した電子がこの空気分子に引っかかってしまいます。オーディオマニアは、「真空管が発光を失った」と言っています。これは、特定のカソードの表面から、占有されていないすべての電子が何らかの理由で飛び出すことができなくなったことを意味します。放出が失われたチューブは機能しなくなります。ただし、カソードが電源のマイナスに接続され、アノードに + が適用されると、ダイオード内に電流が発生します (アノードは雲から電子を引き付け始めます)。ただし、マイナスがアノードに適用され、プラスがカソードに適用されると、回路内の電流が遮断されます。これは、2 電極ダイオードランプでは、電流が一方向にしか流れないことを意味します。
ただし、三極管の動作は、他のラジオ管と同様に、アノードとカソードの間の同様の電子の流れの存在に基づいています。グリッド - 3 番目の電極 - はワイヤースパイラルの形をしています。アノードよりもカソードに近いです。わずかな負の電圧がグリッドに印加されると、カソードからアノードに突入する電子の一部が即座に反発し、アノード電流の強度が即座に低下します。負の電圧が高いと、グリッドは電子に対する障壁になります。それらは、グリッドとカソードの間のスペースに残ります。グリッドに正の電圧がかかると、アノード電流が増加します。したがって、グリッドにさまざまな電圧を印加すると、ラジオ管の陽極電流の強さを制御できます。

ラジオ管の寿命

ランプの寿命は、そのカソード放出の寿命によって決まります。陰極の寿命は、陰極の温度、管内の真空度、および陰極内の材料の純度に依存します。

チューブの寿命は温度にも依存します。つまり、フィラメントまたはヒーターの動作電圧に依存します。ヒーター/フィラメントを制御して過度の熱を減らし、ランプを長生きします。無線管の耐用年数は短くなる可能性があります (特に、フィラメントワイヤ内部からの拡散によるトリウムの補充に依存するトリエーテッドフィラメントの場合)。何人かの研究者は、管を公称電圧より 20% 低く加熱することにより、酸化物陰極の寿命を大幅に延ばすことができることを観察しました。原則として、これはカソードの電子放出にほとんど影響を与えません。ユーザーが弱いランプの寿命を延ばしたい場合は、もちろん実験する価値はありますが、可能性があります。

しかし、真空管は定格出力を出すことができないため、低電圧は常に推奨されるわけではありません。定格熱またはフィラメント電圧を使用することをお勧めしますが、専門家でない限り実験することはお勧めしません。

酸化物陰極は、一般に管の寿命が短くなります。材料の純度は、長寿命のカソード酸化物を作る上で大きな問題です。ニッケル管などの一部の不純物は、早期の放出損失とカソードの「老化」を引き起こします。安価な低品質の真空管は、カソードが汚れているため、同じタイプの高品質の真空管よりも早く消耗することがよくあります。

弱い信号管は、ほとんどの場合、酸化物陰極を使用します。このタイプの高品質ランプは、適切なヒーター電圧で動作する場合、100,000 時間以上使用できます。

ラジオ管の寿命における世界記録

このようなラジオ管は、ロサンゼルスのラジオ局の送信機で 10 年間使用され、合計で 80,000 時間以上使用されました。最後に、それは廃止されませんでしたが、ラジオ管はまだ機能しており、正常に機能しています。ステーションはランプをスペアとして保存します。比較すると、EL34 などの高出力ランプのガラスの典型的な酸化物陰極は、約 1500 ～ 2000 時間持続します。また、SV 300B などの酸化物被覆フィラメントを備えたチューブは、約 4,000 ～ 10,000 時間持続します。ラジオ管の耐用年数は、上記のすべての要因によって異なります。

アノード

アノードは、出力信号に現れる電極です。さらに、アノードは電子の流れを受け取ることができるため、高温になる可能性があります。特にパワー管では。そのため、ラジエーターはそのようなランプを冷却するために特別に開発されました。これは、ガラス球（ガラスの場合）、液体冷却（大型のセラミック金属ランプ）を介して熱を放射します。 一部のラジオ管は、高温に耐えるグラファイト板を使用しています。そのため、ランプグリッドで過熱して誤動作の原因となる二次電子をほとんど放出しません。

グリッド

ほとんどすべてのガラスオーディオファンの真空管は、2 つの柔らかい金属に巻かれた金属線であるグリッドによって制御されます。一部のチューブは、通常は金または金メッキで仕上げられており、軟銅製の 2 つの端子が付いています。大きなラジオ管 (発電所) のグリッドは、多くの熱に耐えなければならないため、多くの場合、タングステンまたはかご型のモリブデン線。一部の大型フィーダーには、グラファイト製のバスケット型ネットが使用されています。

最も広く使用されているのは小型の三極管である 12AX7 です。これは単純なチューブアンプやギターアンプの標準となっている二重三極管です。オーディオ機器で使用されるその他の小さなガラス三極管には、6H1P、6DJ8/6922、12AT7、12AU7、6CG7、12BH7、6SN7、および 6SL7 管が含まれます。

現在、多くのガラス製電気三極管が市場に出回っており、そのほとんどは、アマチュアラジオや高品質のオーディオ用途を目的としたものです。たとえば、"" 真空管アンプです。代表的な例は、Svetlana、SV811/572 シリーズ、およびランプ 572B です。ところで、真空管の歪みレベルは非常に低く、非常に高価な真空管アンプに使用されています。ラジオ送信機や大型の強力なオーディオ周波数アンプにも使用されています。

大型の焼結電気三極管は、無線送信機でよく使用され、産業用の無線電力を生成します。レーダーなどの特別なニーズのために、多くの種類の特殊な三極管が作られています。

四極

制御グリッドとプレートの間に別の三極グリッドを追加すると、四極に変わります。それ「ウィンドウ」メッシュは、スクリーンが制御メッシュをプレートから分離するのに役立ちます。電子加速の効果が画面に現れ、ゲインが劇的に増加します。チューブ内のスクリーングリッドには特定の電流が流れており、それによって加熱されます。このため、通常、スクリーングリッドはグラファイトでコーティングされて二次放出を低減し、制御グリッドを低温に保つのに役立ちます。

多くの主要なラジオ局やテレビ局は、巨大なサーメットテトロードを使用しています。、高効率のRFパワーアンプとして使用できます。電力四極管は、アマチュア無線や産業用アプリケーションでも使用されることがあります。

大型のセラミック四極管は、電子ビームの放出形状が円盤状であるため、「ビーム四極管」と呼ばれることがよくあります。

五極管

四極管に 3 番目のグリッドを追加すると、五極管が得られます。 3 番目のメッシュはサプレッサーメッシュと呼ばれ、プレートとスクリーンメッシュの間に挿入されます。その唯一の役割は、プレートで跳ね返る二次放出からの漂遊電子を収集することであり、それによって「テトロードキンク」を排除することであるため、ターン数は非常に少ない. これは通常、カソードと同じ電圧で動作します。四極管と五極管は、専用のものを使用しない限り、三極管よりも歪みのレベルが高くなる傾向があります。

EL34、EL84、SV83、EF86 は真の五極管です。 EL34 は、ギターやハイエンドのチューブパワーアンプで広く使用されています。ちなみに、安価なギターアンプにはEL84が使われています。 SV83はハイエンドのチューブアンプやギターアンプに、EF86はギターアンプや業務用オーディオ機器のローノイズプリアンプとして使用されています。数少ない大型で強力な五極管の 1 つは 5CX1500B で、無線送信機でよく使用されます。

3 つ以上のグリッドを持つチューブもあります。 5 グリッドであるペンタグリッドは、ラジオ受信機のフロントエンド周波数変換器として広く使用されていました。しかし、そのようなチューブはもはや生産されておらず、完全に半導体に置き換えられています。

ビームテトロード

これは特別な種類のビームテトロードであり、カソードの両側で電子ビームを狭い帯域に閉じ込めるための一対の「プレートビーム」を備えています。セラミック四極管とは異なり、グリッドはカソードから臨界距離にあり、「仮想カソード」効果を生み出します。 これらすべてが、従来の四極管や五極管よりも効率が高く、歪みが少ないことにつながります。最初に普及したビームテトロードは RCA 6L6 で、1936 年には SV6L6GC と SV6550C でした。はギターアンプでも最も人気があり、後者は今日のハイエンドオーディオファンのチューブオーディオアンプで最も一般的なパワーチューブです。

陰極内部ヒーター

酸化物コーティングの場合、陰極はそれ自体を加熱することはできませんが、電子を放出するためには加熱する必要があります。さらに、ヒーターは、粉末状のアルミナで覆われるように、高温で燃え尽きない電気絶縁材で覆われている必要があります。これにより、そのようなチューブで障害が発生することがあります。コーティングが剥がれたり、ひびが入ったり、ヒーターがカソードに触れたりする可能性があります。ランプが正常に動作しなくなる場合があります。高品質のラジオ管には、非常に耐久性と信頼性の高いコーティングヒーターが備わっています。

ゲッター

電球の内部には十分な真空が必要です。そうしないと、適切に機能しません。真空状態をできるだけ長く維持したいと考えています。時折、非常に小さな漏れがランプに現れることがあります (多くの場合、底部の電気接続の周り)。

ほとんどのガラス管のゲッターは、酸素と反応して酸素を強力に吸収する金属を含む小さなカップまたはホルダーです。 (最近のほとんどのガラス管では、ゲッターは非常に簡単に酸化するバリウム金属です。) ポンプで排出されて密封された後、処理の最後のステップはゲッターの「火」であり、シェルランプ内で「ゲッターフラッシュ」が生成されます。これは、内側のガラス管に見られるシルバー色です。これは、チューブの真空度が良好であることを保証します。これに失敗すると白くなります（酸化バリウムになるため）。

黒い点はランプが使用されたことを示すという噂があります。本当じゃない。ゲッターフラッシュが完全に均一ではなく、ランプに変色や透明な斑点が現れる場合があります。チューブが健康かどうかを判断する唯一の信頼できる方法は、電気的にテストすることです。

また、通常はジルコニウムまたはチタンでメッキされ、酸化するように精製された金属も使用します。 Svetlana 812A と SV811 はこのような方法を使用します。

最も強力なガラス管には、グラファイトプレートが付いています。グラファイトは耐熱性があります (実際、故障することなく長期間使用できます)。上記のように、グラファイトは二次放出を起こしにくいです。また、高温のグラファイトプレートは、ランプ内の遊離酸素と反応して吸収します。 Svetlana SV572および572Bシリーズは、洗練されたチタンでコーティングされたグラファイトプレートを使用しており、優れたガス吸収性能を発揮します。 グラファイトプレートは、同じサイズの金属プレートよりも製造コストがはるかに高くなります。、そのため、最大電力定格が必要です。大型セラミックスはジルコニウムを使用。このようなランプからは「フラッシュ」が見えないため、ランプの真空状態は電気装置を使用して決定する必要があります。

チューブの組み立て

通常のガラス製オーディオ管は、ピンセットと小さな電気溶接を所有する人々によって組み立てラインで作られます。カソード、アノード、グリッド、およびその他の部品をマイカまたはセラミックスペーサーのセット内で組み立てて、一緒に圧着アセンブリにします。次に、電気接続がチューブのベース配線にスポット溶接されます。この作業は、半導体の製造に使用される「無菌室」ほど極端ではありませんが、かなりクリーンな状態で行う必要があります。ガウンと帽子はここで着用され、各ワークステーションには常にフィルタされた気流源が装備されており、チューブの部品にほこりが付かないようになっています。

コンポーネントの組み立てが完了すると、ガラスがベースに取り付けられ、ベースディスクにシールされます。ラジオ管の組み立ては、多段式の高出力真空ポンプで動作する排気管で続けられます。

まず真空ポンプです。ポンプが動作しているとき、HF 誘導コイルはランプアセンブリの上にあり、すべての金属部品が加熱されます。これにより、すべてのガスが除去され、カソードコーティングが活性化されます。

30分以上（チューブの種類やバキュームにもよりますが）経過すると、チューブが自動的に上昇し、小さな炎で密閉します。

ヒーターの定格電圧よりも高い一連の動作電圧がランプに導入されると、トレイが回転します。

最後に残りのチューブを外し、アウターベース（オクタルベースタイプの場合）にベース配線を特殊な耐熱セメントで取り付け、完成したチューブはラック内でエージング・バーンアウトの準備が整います。チューブが特別なテスターで多くの動作仕様を満たしている場合、マークが付けられて送信されます。

金属セラミック

多くのエネルギーを制御したい場合、壊れやすいガラス管は使いにくいです。今日の非常に大きなラジオ管は、完全にセラミック絶縁体と金属電極でできています。

これらの大きなチューブでは、プレートもチューブの外殻の一部です。このようなプレートは、ランプに電流を流し、大量の熱を放散することができます。冷却用の空気が吹き込まれるラジエーターのように作られているか、ラジオ管を冷却するために水やその他の液体が送り込まれる穴があります。

空冷式ランプは無線送信機でよく使用されますが、液冷式無線ランプは工業用暖房用の無線エネルギーを生成するために使用されます。このようなチューブは、他の種類の製品、さらには他のチューブを作るための「誘導加熱器」として使用されます。

プロセスは似ていますが、セラミック管はガラス管とは異なる装置で作られています。ガラスではなく柔らかい金属で、通常は油圧プレスでプレスされます。セラミック部品は通常リング状で、金属シールがその端にはんだ付けされています。それらは、溶接またははんだ付けによって金属部品に取り付けられ、溶接されます。

ラジオ管がまだ使用されているのはなぜですか?

多くの大規模なラジオ局は、特に 10,000 ワットを超える電力レベルと 50 MHz を超える周波数に対して、大型の発電所管を使用し続けています。強力な UHF TV チャンネルとラジオ管のみを搭載した大規模な FM ステーション。理由：コストと効率！しかし、低周波数では、トランジスタは真空管よりも効率的で安価です。

大型のソリッドステートトランスミッタを構築するには、数百または数千のパワートランジスタを 4 ～ 5 個のグループで並列に配置する必要があります。また、大型のヒートシンクも必要です。

この方程式は、マイクロ波周波数範囲ではさらに顕著になります。 ほぼすべての商用通信衛星は、ダウンリンクパワーアンプに真空管を使用しています。「アップリンク」では、地上局も真空管を使用します。また、高出力の場合は、真空管が支配しているようです。エキゾチックなトランジスタは、技術が大幅に進歩した後でも、まだ小信号増幅と 40W 未満の出力電力にのみ使用されています。ラジオ管によって生成される低コストの電気は、科学的発展のレベルで経済的に実行可能です。

真空管ギターアンプ

一般に、非常に安価なギターアンプ (およびいくつかの専用のプロ用モデル) のみが、主にソリッドステートです。ハイエンドギターアンプの市場の少なくとも 80% は、オールチューブまたはハイブリッドモデルであると推定されます。特に人気本格的なプロのミュージシャンは、1950 年代と 1960 年代のクラシックな Fender、Marshall、Vox モデルの現代版を持っています。このビジネスは、1997 年現在、世界で少なくとも 1 億ドルの価値があると考えられています。

なぜ真空管アンプ？ミュージシャンが求めるサウンドです。アンプとスピーカーが音楽の一部になります。ラウドスピーカーの負荷に一致する出力トランスを備えた四極管または五極管アンプのビーム特性の独特の歪みと減衰ダイナミクスは独特であり、ソリッドステートデバイスで模倣するのは困難です。また、石のアンプを組み込む方法は成功していないようです。プロのギタリストは再び真空管アンプに戻ってきています。

最年少のロックミュージシャンでさえ非常に保守的であるように見え、実際、彼らは真空管機器を使用して音楽を制作しています。そして彼らの好みは、何年にもわたって証明されたラジオ管を彼らに示しました。

プロフェッショナルオーディオ

レコーディングスタジオは、ミュージシャンの手に真空管ギターアンプが普及したことの影響をわずかに受けています。さらに、クラシックなコンデンサーマイク、マイク、プリアンプ、リミッター、イコライザー、およびその他のデバイスは、さまざまなレコーディングエンジニアが機器や特殊なサウンドエフェクトの作成における真空管の価値を発見したため、貴重な収集品になりました。その結果、真空管機器やレコーディング用のオーディオプロセッサの販売と宣伝が大幅に増加しました。

オーディオファンのための高音質

1970 年代初頭の最下位では、ハイエンドチューブアンプのチューブ販売はかろうじて
消費者向け電子機器ブームの大部分に対して認識できます。しかし、アメリカとヨーロッパの真空管工場が閉鎖されたにもかかわらず、1985 年以降、「ハイエンド」オーディオコンポーネントの販売ブームが続いています。そして、家庭用の真空管オーディオ機器、真空管アンプの販売ブームが始まりました。真空管の使用は工学界で非常に物議をかもしてきましたが、ハイエンド機器の需要は増え続けています。

ラジオ管の使用

ランプの交換時期は？

真空管アンプの真空管を交換するのは、音質の変化を感じ始めたときだけにしてください。通常、音は「くすんだ」になり、さらに鈍くなるように見えます。また、アンプのゲインが著しく低下します。通常、この警告は置き換えるのに十分です
ランプ. ユーザーがチューブに対して非常に厳しい要件を持っている場合、チューブをテストする最良の方法は、適切なテスターを使用することです。それらはまだ中古市場で入手できます。新しいものは何年も製造されていませんが。 1 つのテスターが現在、Maxi-Match を生産しています。このテスターは、6L6、EL34、6550 およびタイプのテストに適しています。真空管テスターが見つからない場合は、テクニカルサービスにご相談ください。

青い輝き - 何が原因ですか?

ガラス管の内部には目に見える光沢があります。ほとんどのオーディオ管は、楽しく暖かいオレンジ色に光る酸化物陰極を使用しています。また、SV811 や SV572 三極管などのトリエーテッドフィラメント管は、フィラメントから白熱した輝きを放ち、(アンプによっては) フィラメントからのわずかなオレンジ色の輝き。これらはすべて正常な結果です。オーディオの世界に足を踏み入れたばかりの人の中には、チューブの一部が青みがかった光沢を放っていることに気付く人もいます。真空管アンプのグローには 2 つの理由があります。そのうちの 1 つは正常で無害ですが、もう 1 つは不良の真空管アンプでのみ発生します。

1) ほとんどの Svetlana ラジオ管は蛍光を発します。とても深いブルーです。これは、コバルトなどの微量不純物によるものです。高速で移動する電子が不純物分子に衝突し、それらを励起して、特徴的な色の光の光子を生成します。これは通常、プレートの内面、スペーサーの表面、またはガラスエンベロープの内側に見られます。このグローは無害です。これは正常であり、チューブに問題があることを示すものではありません。楽しめ。多くのオーディオファンは、この輝きが動作中の真空管の外観を改善すると信じています。

2) わずかな漏れでチューブが光ることがあります。ランプに空気が入り、高電圧がプレートに印加されると、空気分子がイオン化できます。イオン化された空気の輝きは、蛍光性の空気の輝きとはまったく異なります。イオン化された空気は、ピンクに近い強い紫色です。この色は通常、チューブプレートの内側に表示されます (常にではありません)。蛍光のように表面にくっつくのではなく、元素間の隙間に現れます。真空管はこのグローを示しており、ガスがアノード電流をリークさせ、(おそらく) 真空管アンプに損傷を与える可能性があるため、すぐに交換する必要があります。

ノート A: 一部の古いハイエンドチューブとギターアンプ、および非常に少数の最新のアンプは、通常の動作にイオン化ガスに依存する特殊なチューブを使用しています。

一部の真空管アンプは、83、816、866、872 などの水銀整流器を使用しています。通常の使用では、ラジオ管は強い青紫色に光ります。 AC を DC に変換して、他の真空管を実行します。

また、ヴィンテージや最新の真空管アンプでは、タイプ 0A2、0B2、0C2、0A3、0B3、0C3、0D3 などのガス放電管用のレギュレーターを使用する場合があります。

これらのランプは、イオン化された電圧制御ガスで非常にしっかりと動作し、通常の使用では通常、青紫またはピンクに光ります。

クラスA、B、AB、ウルトラリニアチューブアンプなどとは？

1. クラス A とは、アイドリング時またはフルパワーで動作中のいずれであっても、電力が常に同じ量の電流を流すことを意味します。このクラスは電力効率が非常に悪いですが、一般的に非常に低い歪みと優れたサウンドを生成します。

アンバランスクラス (SE) アンプがあります。それらは、互いに同相の 1 つまたは複数のチューブを並列に使用します。これらは、小型のギターアンプやハイエンドのハイエンドアンプで一般的に使用されています。多くのオーディオマニアは、比較的高レベルの偶数次歪みを持っていても、SE 真空管アンプを好みます。ほとんどの 300B ハイエンド SE 真空管アンプ。アンプの歪みを軽減するために使用できる負帰還 (NFB) は、音にはあまり目立ちません。ほとんどの SE 真空管アンプは非 CFE です。

また、クラス A プッシュプルチューブアンプ - 互いに逆位相で駆動される 2 つ、4 つ、またはそれ以上のチューブ (常にペア) を使用します。これにより、偶数次の歪みも打ち消され、非常にクリアなサウンドが得られます。プッシュプルチューブアンプのクラス A の例は、Vox AC-30 ギターアンプです。大電流は、原則として、ラジオ管のカソードをAB管アンプよりも早く消耗させる可能性があります。

シングルエンドまたは2ストロークに適用できるクラスAには2種類あります

クラス A1 は、グリッド電圧が常にカソード電圧よりも負であることを意味します。これにより、可能な限り最高の直線性が得られ、SV300B や 5 極管などの 3 極管で使用されます。

クラス A2 は、グリッドがカソードの一部または信号全体よりも積極的に与えられていることを意味します。これは、グリッドがカソードからの電流に依存して加熱されることを意味します。 A2 は、SV300B のような 5 極管や 3 極管、特に真空管オーディオアンプではあまり使用されません。通常、クラス A2 真空管アンプは、SV811 および SV572 シリーズの三極管など、特別な頑丈なメッシュを備えた真空管を使用します。

2. クラス AB はのみに適用されます。これは、一方の真空管のグリッドがアノード電流が完全に遮断 (停止) されるまで駆動されると、もう一方の真空管が引き継ぎ、出力電力を処理することを意味します。これにより、クラス A よりも効率が向上します。また、アンプが慎重に設計されておらず、負帰還を使用している場合、歪みが増加します。クラスAB1およびクラスAB2アンプがあります。違いは説明と同じです。

トランスレス真空管アンプは特殊なハイテク製品です。高価ですし、さらに、一部のエンジニアは、トランスを完全に排除することを決定しました。残念ながら、真空管はトランジスタに比べて比較的高い出力インピーダンスを持っています。優れた設計のトランスレスチューブアンプは、優れた音質を実現し、現在でも入手可能です。このような真空管アンプは通常、トランスアンプよりも注意が必要です。

近年、トランスレス真空管アンプは信頼性が低いという悪評が高まっています。これは、廃業した一部の低コストメーカーだけの問題でした。よく設計された真空管アンプは、トランスアンプと同じくらい信頼できます。

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真空管は真空管の一種です。 コンピューティング システムの世代

動作原理

加熱陰極真空管

ガス入り電子ランプ

話

アノード

グリッド

バルーン

主な種類

最新のアプリケーション

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環境温度と放射線の上昇

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