三極真空管の増幅率を高めるには、グリッドを細かくして多くの電子を捕捉したり、グリッドをカソードに接近させて電子の軌道への影響を大きくしたりする方法が考えられる。いずれも高いプレート電圧が必要となるため、低いプレート電圧で用いるにはグリッドとプレートの間に第二グリッド（スクリーングリッド）を設け、正電圧を加える。これを四極真空管と呼ぶ。第二グリッドはプレートとグリッド間を静電遮蔽し、浮遊容量を小さくする作用もある。しかし、四極真空管は安定に動作しないことが多い。それはカソードからプレートに到達し、プレートから反射放出された二次電子が第二グリッドに吸収されて電位が変化し、全体の増幅特性に影響するためである。その問題を解決するため、第二グリッドとプレートの間に第三グリッド（サプレッサグリッド）を設け、カソードまたはアースに接続したものを五極真空管と呼ぶ。プレートから反射放出された電子は第三グリッドによって再度反発されるため、二次電子の影響が殆ど無い安定な動作が可能となる。また、四極真空管の第一グリッドと第二グリッドの位置を、電子が一点に収束するよう調整することでも、二次電子の影響を減少させることができる。これをビーム真空管と呼び、高効率の動作が可能なため電力増幅に多く用いられる（但し、動作時のプレート電流が少ない場合には二次電子の影響が少なからず存在し、特性の暴れが避けられない）。
二極管のフィラメント（陰極）とプレート（陽極）の間に粗い網状の電極（形状からグリッドと呼ぶ）を配置する。この三極真空管におけるグリッドは、陰極に対するその電位を変化させることによって、陰極-陽極間の加速電界を増強または抑制させる役割を持っている。二極管と同様に、プレートに対して正電圧が加えられると、陰極から放出された熱電子がプレートに到達する。そのとき一部の熱電子はグリッドに引き込まれるが、多くの電子はグリッドを通り抜ける。以上により、グリッドに与える電圧の変化（入力信号）を、プレートから電流の変化（出力信号）として取り出すことで、信号の増幅が可能になる。
二極真空管（二極管）はガラス管の中に、フィラメント（電気抵抗の比較的大きい電線で、両端を外部に引き出してある）と、フィラメントに向き合う板状の電極（アノード、形状からプレートと呼ぶ）を封入したものである。真空中でフィラメント電極（陰極、カソード）に電流を流すと加熱され、熱電子が放出される。このとき、フィラメントを基準にしてプレート（陽極、アノード）側に正電圧を与えると、放出された熱電子は正電荷に引かれ陽極に向かって飛ぶ。この結果フィラメントからプレートに向けて電子の流れが生じる。すなわち、プレートからフィラメントに向かって電流が流れることになる。また、プレートに負電圧を与えると熱電子は負電荷に反発してプレートには達しない。従って、二極管はプレートからフィラメントに向かう電流のみ通すことになり、整流効果が得られる。模式図では電極を並列に書いてあるが、実際の製品ではフィラメントを取り囲むような、筒状のプレートをもった構造が普通である。二極真空管はダイオードと呼ばれたが、今日では同じ機能を持った半導体素子を「半導体ダイオード」、あるいは単にダイオードと呼ぶのが普通である。電源整流用のものはプレート電流が大きく、発熱も大きくなることから寿命が短いことが多い。機器により、立ち上がり時間、突入電流の問題はあるが、半導体のダイオードに置き換えることが可能なため、自作アンプや真空管ラジオの補修等で、整流管のみ半導体に置き換えることも行われている。自動車用電球には前照灯や制動灯のようにダブルフィラメントのものがある。このうちの一方のフィラメントのみが切れた状態のものは、残ったフィラメントをヒーター、切れたほうの電極をプレートと見れば二極真空管と同等の構造を有していることとなる。内部に不活性ガスが封入され真空でないものはうまくいかないが、ガス圧が極めて低いものはフィラメントに適当な電流を流して整流作用を観察できる場合がある。
段ボールで製作した人形の劇でネタを披露するものがあり、主なネタには『サザエさん』のパロディでブラックなネタを取り入れた「痛快サザエさん」（主に登場するのはタラちゃんとアナゴさん）、『101回目のプロポーズ』のパロディなどがある。しかし最後はバッファローマンやジョイナー、段ボールで作ったトラックや自動車などが乱入してセットを潰すというパターンである。この他、獣神サンダーライガーなどのキャラクター物真似も演じている。その他にもキャタピラがついた台車に乗って登場し、ジョン・カビラのものまねをする「ジョン・キャタピラ」や、ブリーフ姿に顔にパンストを被って登場し、「私はどんな攻撃を受けても全くビクともしません! なぜなら私は世界最強のロボットだから!」とひたすら客の攻撃に耐え続ける「巨神兵」、段ボールで作ったきかんしゃトーマスの形をした被りものをして、偽善話をする「偽善者トーマス」などある。基本ネタは段ボールを使ったものが多く、本人いわく「え!?お笑いって学園祭の延長じゃないの!?」とする自称「学園祭芸人」である。バッファローマンネタがきっかけで『キン肉マン』の作者ゆでたまご・中井義則と家族ぐるみの付き合いをするようになった。中井の息子の中井光義が芸能界に入るときに芸名に悩んでいて「お父さんゆでたまごなんだから、なまたまごだな!」と息子の芸名を考えた名付け親でもある。マリリンジョイとなまたまごは『あらびき団』の「キュートン甲子園」という素人参加のビデオ投稿企画に「ギュードン」というタイトルでキン肉マン芸人を集合させ応募し共演も果たしている。「ギュードン」メンバーにはハリウッドザコシショウ、すっぽん大学、三平×2なども参加している。他に「もっこり貴族」という名前で活動することもある。もっこり貴族としては、バッファローマンに扮して紙芝居でネタを披露するもの（ブリッジとして、バッファローマンのテーマソング『悪魔の猛牛』を流してポーズをとる）や、ウルトラマンのパロディキャラ「キモトラマン」で漫談を披露するものなどがある。