Принцип роботи ЕВЛ

Електровакуумна лампа є електровакуумним приладом, який працює за наступним принципом: в замкнутому вакуумному або розрідженому газовому просторі створюють інтенсивний потік з електронів. Керують цим потоком за допомогою електричного або магнітного поля. Електрострум, що йде через вакуум, має безліч корисних функцій, таким чином, електронна лампа генерує, підсилює електроколивання різної частоти (звукові надвисокі частоти, радіохвилі). Конструкційною радіолампа складається з катода, анода і сітки.

Катод

Негативний електрод, який для забезпечення емісії з катода електронів, додатково нагрівають, а для того щоб емісія проходила легше, на катоди наносять найтонший шар торію, барію. Металевий катод, що використовується в лампах великої потужності, виробляють з вольфраму.

Анод

Є позитивним електродом, може мати форму пластини, але зазвичай їх роблять циліндричної форми або у вигляді паралелепіпеда. Для виготовлення використовують нікель, молібден, але можуть бути аноди танталові або графітові.

Сітка

Сітка розділяє анод і катод, оберігаючи останній від перегріву. Сітка буває у вигляді решітки або ж спіралі (частіше).

Трохи історії

Виникнення електроструму, поточного в вакуумі, було відкрито Томасом Едісоном (1883 рік), але в ті часи це було неактуально, застосуванню даного ефекту не знайшлося. Але вже до 1905 року Джон Флемінг створив електронну лампу (діод), яка перетворювала змінний струм в постійний. Складалася лампа з двох металевих електродів: анода і катода, укладених в скляний балон. Потім, після експериментів з простою лампою, де Форестом було введено третій елемент лампи – сітку. Згодом, ЕВЛ удосконалилася з метою поліпшення характеристик приладу.

З початку двадцятого століття і до середини п’ятдесятих років були розроблені й інші електровакуумні прилади, принцип дії яких був заснований на використанні потоку електронів: магнетрони, клістрони. Але ці пристрої мали не багато спільного з ЕВЛ, хоча, найчастіше їх і відносять до одного класу електровакуумних приладів.

Застосування

З початку п’ятдесятих років і аж до дев’яностих електровакуумні лампи застосовувалися практично у всіх областях радіоелектронної, технічної промисловості. Без них неможливо було уявити собі телевізори, радіоприймачі, промислове та інше обладнання, і, звичайно ж, перші комп’ютери й обчислювальні машини. Згодом, з розвитком радіоелектроніки, точного приладобудування, лампи практично втратили свою актуальність і їх перестали використовувати. Але, в деяких галузях неможливо і дотепер обходитися без ЕВЛ, тому як тільки вакуумна лампа дозволяє приладам працювати за заданими параметрами, в заданому середовищі, забезпечуючи необхідні параметри.

• Військово-промисловий комплекс не може обходитися без ЕВЛ, оскільки виключно вакуумна лампа стійка до електромагнітних імпульсів. Часом, в одному військовому апараті міститься до сотень ЕВЛ.
• Авіа та ракетобудування. Багато напівпровідникових матеріалів, РЕК не здатні працювати в умовах високої радіації, в космосі, де існує природний вакуум. І в цьому випадку на допомогу приходить стара, випробувана електровакуумна лампа. Деякі типи ЕВЛ допомагають підвищити надійність і довговічність космічних ракет і супутників. Лампові пристрої можуть працювати при надзвичайно високих температурах і високому рівні радіації.
• Професійна звукова апаратура. Для отримання звуку якості «HI End» більшість компаній застосовують ЕВЛ. Можна з упевненістю констатувати, що електровакуумна лампа абсолютно не застаріла і не пішла в забуття. Звичайно, вона трохи змінила свій вигляд, але все ще має широке застосування в особливо важливих галузях.