שפופרת ריק

שפופרת ריק (באנגלית: Vacuum tube) היא רכיב אלקטרוני שהומצא בתחילת המאה ה-20 על ידי לי דה פורסט המבוסס על שפופרת קתודית.

השפופרת מכילה בתוכה נימה הנמצאת בריק ופולטת אלקטרונים כאשר היא מחוברת למתח חשמלי, ומתחממת כתוצאה מזרם חשמלי העובר דרכה. הפעלת מתח חשמלי על השפופרת, יוצרת שדה חשמלי אשר מושך אלקטרונים אלו אל האנודה. מכיוון שהאנודה אינה פולטת אלקטרונים, אין זרם בכיוון ההפוך. כך משמשת שפופרת ריק מסוג דיודה ליישור זרם. בטריודה מופיע גם סריג בין הקתודה לאנודה, והמתח שלו מאפשר לשלוט על כמות האלקטרונים העוברים בה. כך משמשת הטריודה להגברת אותות.

שפופרות ריק שימשו בדור הראשון של המחשבים כמתגים בעלי שני מצבים.
המצאת הטרנזיסטור בשנת 1948 דחקה את שפופרות הריק בהדרגה משימוש, עד שהפכו לרכיב נדיר במעגלים אלקטרוניים החל מאמצע המאה ה-20.

כיום השימוש העיקרי של שפופרות ריק הוא במגברי צליל במערכות שמע יוקרתיות. יש הטוענים כי בשל מספרם הרב של האלקטרונים בשפופרת מושג דיוק סטטיסטי רב יותר. אחרים מזהים "חמימות" בצליל. ה"חמימות" היא למעשה עיוות (distortion) הנגרם על ידי שפופרת הריק, חלק מחובבי ההאזנה מוצאים בטשטוש הצליל הנאה. זוהי 'רוויה-רכה' הנגרמת משימוש יתר (הכוונה לשימוש מעבר ליכולות השפופרת) בשפופרות, הגורמת למעגלים המשתמשים בשפופרות ותוכננו בצורה לקויה, להישמע טוב יותר ממעגלים שתוכננו בצורה לקויה המשתמשים בטרנזיסטורים.

שפופרות משמשות גם במגברים המשמשים גיטרות, שמתוכננים לשימוש יתר, היות שקיימת בהם התכונה של העברה לא-קווית (non-linear) יותר משקיימת בטרנזיסטורים, היוצרת תחום הרמוניות עיוותים נעימה יותר. משתמשים בשפופרות גם עבור מגברים בתדרי רדיו, זאת עקב הספק המוצא הגדול יותר שניתן להפיק מהן בהשוואה לטרנזיסטורים. כמו כן, בניסויים פיזיקליים מסוימים יש העדפה לשפופרות ריק בגלל יכולתן לעמוד בשינויי עומס גדולים יותר.

ראו גם
 טריודה
 שפופרת קתודית
 מגנטרון
 מגבר מנורות
 מכפילור
 ג'יירוטרון

קישורים חיצוניים

הערות שוליים

רכיבים חשמליים
ארצות הברית: המצאות
טכנולוגיות מיושנות
מכשירי חשמל: רכיבים