Đèn điện tử chân không

Trước đây, đèn điện tử chân không ("vacuum tube", còn được gọi tắt là "tube" hay "valve") còn thường được gọi là đèn điện tử hoặc bóng điện tử là loại "linh kiện điện tử" sử dụng sự phát xạ điện tử do nung nóng điện cực đặt trong môi trường chân không cao, để thực hiện điều khiển dòng điện tích trong các khuếch đại.
Ngày nay, nhờ ứng dụng tính chất của chất bán dẫn, phần lớn các đèn này được thay thế bằng các linh kiện điện tử khác nhỏ và rẻ hơn nhiều. Đầu thế kỉ 21, đèn điện tử chân không lại được sử dụng và quan tâm trở lại, vào thời điểm này có sự hình thành của vi ống phát ra trường.
Vì đèn điện tử có kích thước lớn và khi hoạt động toả ra nhiều nhiệt, nên tuyệt đại bộ phận thiết bị điện tử đã không còn dùng đèn này nữa, mà dùng các linh kiện bán dẫn để thay thế như "transistor", IC... Tuy nhiên trong lĩnh vực chế tạo ampli trong các ứng dụng về âm thanh, người ta vẫn rất chuộng ampli đèn, lý do là vì ampli đèn có khả năng tạo ra âm thanh trung thực bởi các tính chất đặc trưng của nó.
Nguyên lý hoạt động.
Đèn điện tử là một loại thiết bị dựa vào sự khống chế luồng điện tử phát xạ để thực hiện những yêu cầu kỹ thuật phức tạp.
Khi hoạt động, các đèn điện tử cần đốt nóng các sợi đốt (một sợi ở đèn hai cực, ba cực đơn hoặc nhiều sợi ở các đèn điện tử kép), khi nhiệt độ các sợi đốt đạt đến một mức độ nào đó, động năng của chúng thắng sự liên kết của kim loại và sẵn sàng nhảy ra khỏi bề mặt kim loại của sợi đốt.
Để điều khiển các đèn điện tử chân không, giữa các cực cần có một điện trường, chính các điện trường này đã tạo ra dòng điện trong chân không: điện tử di chuyển đến anode.
Do điện tử có khối lượng rất nhỏ, chuyển động hầu như không có quán tính nên sự không chế luồng điện tử này có thể tạo nên những luồng điện tức thời. Điện tử lại có diện tích rất nhỏ cho nên khống chế luồng điện tử về mặt số lượng có thể tạo được những dòng điện rất nhỏ cho những dụng cụ cần độ nhạy cao, những biến thiên rất nhỏ cũng được cảm nhận, có thể tập trung để tạo được dòng điện rất lớn cho những dụng cụ cần có công suất mạnh. Đây chính là ưu điểm của đèn điện tử chân không so với các transistor điện tử bán dẫn khiến cho chúng còn được sử dụng trong các bộ ampli công suất để khuếch đại tín hiệu tương tự. (Ở transitor có thể không "mở" khi mức độ tín hiệu (tương tự) thấp hơn một giá trị nhất định nào đó, dẫn đến sự khuếch đại bị thất thoát, làm ảnh hưởng đến âm thanh được khuếch đại)
Như vậy về mặt tần số, có những dụng cụ điện tử làm việc tới 1012 Hz, về mặt công suất có những đèn phát tới vài trăm KW.
Năng lượng điện là loại năng lượng dễ chuyển hóa thành các dạng năng lượng khác nên dụng cụ điện tử rất tiện dụng cho những quá trình vật lý phức tạp như những biến đổi quang – điện, nhiệt – điện, bức xạ...
Ứng dụng.
Với những ưu điểm đó, dụng cụ điện tử có thể thực hiện được nhiều chức năng kỹ thuật từ đơn giản đến phức tạp như:
Phân loại.
Đèn điện tử có rất nhiều loại, nhiều công dụng khác nhau nên có rất nhiều cách phân loại:
Người ta còn chia làm loại đèn chân không và đèn có khí, trong đó có đèn gazotron, thyratron, đèn ổn áp (Stabilitron).Về nguyên lý công tác, đèn điện tử còn có các loại magnetron, klystron, đèn sóng chạy dùng cho lĩnh vực siêu cao tần.Về hiệu ứng sử dụng còn có các loại đèn tia âm cực dùng cho máy hiện sóng (oscilloscope), máy thu hình áp dụng tính năng điện – quang để xem sóng, xem hình có các loại đèn quang điện (tế bào quang điện) đèn nhãn quang điện để thể hiện sự biến đổi ánh sáng thành sự biến đổi của dòng điện dùng cho âm thanh chiếu bóng hoặc trong thiết bị kiểm tra tự động.
Phân loại theo nhóm sử dụng: