小电科普|电子管的前世今生

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第一次课上给同学们展示了电子管，相比越做越小的晶体管，电子管显得更加有年代感和视觉冲击感。那么今天小电就收集一些电子管的资料扩展一下大家认知吧。

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电子管是一种在密闭真空玻璃容器中，金属氧化物受热产生自由电子，利用电场对电子的控制作用，微弱信号能被放大的电子器件。在高端音响器材中，电子管常作为音频放大器件。

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电子管放大电路具有丰富的偶次谐波，给人温暖、柔顺、通透、音乐味浓的特点，深受音乐发烧友喜爱，中国香港地区的发烧友常常称电子管为“胆管”。

    电子管的发展是一段曲折而富有乐趣的历程。爱迪生是19世纪最伟大的发明家之一,他发现的“爱迪生效应”使人类步入了电子时代。

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    爱迪生效应，是爱迪生1883年5月13日发现的，但却要从1877年说起。这一年爱迪生发明碳丝电灯之后，应用不久即出现了寿命太短的问题，爱迪生千方百计设法改进，1883年他忽发奇想：在灯泡内另行封入一根铜线，也许可以阻止碳丝蒸发，延长灯泡寿命。经过反复试验，碳丝虽然蒸发如故，但他却从这次失败的试验中发现了一个稀奇现象，即碳丝加热后，铜线上竟有微弱的电流通过。铜线与碳丝并不联接，哪里来的电流？难道电流会在真空中飞渡不成？在当时，这是一件不可思议的事情，敏感的爱迪生肯定这是一项新的发现，并想到根据这一发现也许可以制成电流计、电压计等实用电器。为此他申请了专利，命名为“爱迪生效应”。下图即为“爱迪生效应”示意图。

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    1904年英国电气工程师弗莱明（J.Fleming）在“爱迪生效应”的基础上，在真空灯泡里安置碳丝和铜板，作为阴极和屏极，实现电子单向流动，从而发明了世界上第一只电子管，这就是具有检波和整流功能的真空二极管。

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    1906年美国工程师德·福雷斯特（D.Forest）, 在真空二极管内放置栅栏式的金属网，用于控制阴极与屏极之间的电流；栅极微弱的电流变化会引起屏极较大电流变化，而且变化波形与栅极电流完全一致，这是真空三极管的放大作用（见下图）。真空三极管的发明为电子技术的发展翻开新的篇章，是电子工业真正的发展起点。

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    1912—1920年，美国西电公司（Western Electric，简称WE）研制出具有实用性的球形电子三极管，发烧友称之为“洋葱头”电子管。

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    1924年美国RCA公司（Radio Corporation of America）研制出效率较高的三极真空电子管，这种古典管在第一次世界大战中得到广泛应用。

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    1940年，相继研发出高效率、大功率电子管，这种电子管的屏极电压高，一般在1000V以上，体积比较庞大，目前常用的高功率电子管有211、212、805、811、813、833、845等。

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    20世纪40年代，我国开始试制各种电子管，后来成为世界上电子管生产大国。国内生产的电子管有：曙光、桂光、天津、北京、上海、南京等品牌，型号有6N1、6N2、6N3、6N4、6N8P、6N11等电压放大管，6P1、6L6、6P3P、6P14、6V6、807等功率管，2A3、300B、805、811、211、845等直热式功率管。

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    电子管十分笨重，且能耗大、寿命短、噪声大、制造工艺复杂。20世纪60年代，微电子学、半导体技术的迅速发展，使得晶体管以体积小、重量轻、耗电省等优点，逐渐取代了电子管，电子管在各行各业逐步销声匿迹，几乎消失在人们的视线中。关于电子管的教科书也很难寻觅，年青一代对电子管更是感觉陌生和神秘。
    但是电子管单端甲类功放偶次谐波丰富，对刺耳的数码声能起到润色与柔化的作用，能使音色变得温顺柔和，音乐韵味浓郁，使人久听不厌。一些电子管生产厂家针对音响领域，在原参数的基础上研发出一系列精品，也是发烧友爱不释手的珍品。

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    怎么样？是不是觉得很惊艳，想收藏一个？价格好像不菲哦。

今天的小电科普到这里就要跟大家说再见啦
我们下期不见不散

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