真空管
オーディオマニアの機器や、歪みも音作りの一部として取り入れる楽器用アンプでは、今日でも比較的多く真空管が使用される。オーディオ用真空管は、電蓄(電気式蓄音機)の需要により、1927年に開発された出力管UX-250( ́50)に端を発する(ギター・アンプ用真空管も参照)。
真空管を用いたアンプの音を「よい」と感じる原因には諸説ある。その中でかつて最も有力だった説は、真空管が倍音(高調波歪み)の奇数倍の周波数である「奇数次高調波歪み」を低減するという主張である。その主張によると、奇数次高調波歪みが減った結果、相対的に偶数倍の周波数の「偶数次高調波歪み」が増える。偶数次高調波歪みは楽器や自然界の音に多く含まれる周波数で、その偶数次高調波歪みが多いと、音は人の耳には自然に、あるいは生々しく聞こえる。一方、奇数次高調波歪みは人の耳には不快または金属的に聞こえる周波数で、トランジスタアンプの音にはその奇数倍周波数が真空管アンプの音よりも多く含まれている。そのため「真空管アンプはよい音を出す」、というのが愛好家の弁である。ただし、現在のトランジスタアンプやデジタルアンプは歪率の絶対値自体が真空管アンプよりも遥かに小さく、また真空管アンプでもプッシュプル回路とすれば奇数次歪みの方が優勢となるため「真空管式プッシュプルアンプはよい音を出す」ことの説明にはなり得ない。そもそも音の好みは十人十色であり、それは真空管アンプの音に関しても例外ではなく、トランジスタアンプやデジタルアンプの愛好家からは逆に悪い音との評価を受けることも珍しくない。
真空の管の構造をした小型管で増幅などを行う素子は、発明当時から真空管(vacuum tube)と呼ばれて発展したが、後になって(真空のガラス管という構造では同じでも)大型管、ブラウン管、マイクロ波管など機能が異なるものや、似た機能を持っているが内部が真空でない放電管などが出現し、これらを電子管(electron tube)と総称するようになり、従来「真空管」と呼ばれた小型管は、受信管(receiving tube)と呼ばれるようになった。
つまり「真空管」という言葉は、古風な用い方としては狭義に、もっぱら小型の真空管を指すが、今では広義に、小型のものに限らず、真空もしくは低圧雰囲気空間における電界や磁界による電子の様々な振る舞いを利用する素子全般を総称する用法もある(蛍光灯などの光源目的としたものを除く)。容器内部を真空もしくは低圧とした陰極線管(ブラウン管など)、プラズマディスプレイ、放射線源管(代表的なものとしてX線管)、放射線検出管(代表的なものとしてGM計数管)なども真空管のひとつである。
陰極の加熱方法について分類した呼び名に直熱管と傍熱管がある。傍熱管のほうが長所が多く、傍熱管の発明以降は一般的に傍熱管が広く用いられた。
ごく稀にNOS品として白丸に航空検や桜のマークに航空検と印字された真空管が流通しているが、前者は航空機向けに航空会社や旧運輸省が試験した真空管、後者は航空自衛隊が選別したことを示すものでメーカーが選別した真空管(高信頼管)をさらに選別し、特性を規定値以上に揃えたものである。同様に日本放送協会を示すNHKと印字した真空管が存在しているが、こちらも放送機材向けに選別した真空管である。NOS品や中古球として流通しているがこれら放出品はすべて一定の条件によって使用・交換されたものである。価格は捨て値同然のものからオーディオ用ペア管に相当する高額なものまで存在している。
一般向けの高信頼管はアマチュア無線用に通信用、測定機向けに測定用、双方に利用できる通測用、オーディオ向けのHi-Fi()、Hi-S が存在する他、ただ単に高信頼と書かれる場合もある。東芝、松下、TEN等各社から販売され価格は一般用と大差はなかった。2013年現在の販売価格もオーディオ向けを除き汎用(通常の真空管)と大差ない。
真空管名末尾の記号表示には堅牢管のWの他、傍熱管でヒーターが13秒で完全点灯することを示したAが存在する。こちらは21世紀現在、オーディオ向け真空管によく見られる(例 : 12AU7A)。
以上の真空管はそれぞれの用途向けに製造、選別した真空管ではあるが、他の用途にも使用しても全く問題ない。
他にも、X線を発生させるX線管や、高精度光計測に用いる光電子増倍管、核融合装置のマイクロ波発生源など、真空管は高度で先端的な用途に21世紀現在も使われている。プラズマディスプレイや蛍光表示管 (VFD) などには、長年に渡り蓄積された関連技術が継承されている。東日本大震災で事故を起こした福島第一原発の現場では、真空管はトランジスタより放射線の影響を受けにくい性質を利用して、人が安全に立ち入ることが困難な場所における現状確認と廃炉作業のためのロボットに搭載するカメラなどに真空管を用いる事が予定されている。また、MOS型FETやバイポーラトランジスタと真空管の構造をあわせ持つ真空チャネルトランジスタの実用化も徐々に現実味を帯びつつあり、デジタル回路の高速化のほか、高速動作を生かしたテラヘルツ波の送受信回路、そして真空管同様に放射線(宇宙線)の影響を受けにくいことを生かした人工衛星への利用も期待されている。