真空電子器件
發(fā)布時(shí)間：2016/1/21 16:25:54 新聞來(lái)源：admin 瀏覽次數：20513
真空電子器件是指借助電子在真空或者氣體中與電磁場(chǎng)發(fā)生相互作用，將一種形式電磁能量轉換為另一種形式電磁能量的器件。具有真空密封管殼和若干電極，管內抽成真空，殘余氣體壓力為10-4～10-8帕。有些在抽出管內氣體后，再充入所需成分和壓強的氣體。廣泛用于廣播、通信、電視、雷達、導航、自動(dòng)控制、電子對抗、計算機終端顯示、醫學(xué)診斷治療等領(lǐng)域。
真空電子器件按其功能分為實(shí)現直流電能和電磁振蕩能量之間轉換的靜電控制電子管；
將直流能量轉換成頻率為300兆赫～3000吉赫電磁振蕩能量的微波電子管；
利用聚焦電子束實(shí)現光、電信號的記錄、存儲、轉換和顯示的電子束管；
利用光電子發(fā)射現象實(shí)現光電轉換的光電管；
產(chǎn)生X射線(xiàn)的X射線(xiàn)管；
管內充有氣體并產(chǎn)生氣體放電的充氣管；
以真空和氣體中粒子受激輻射為工作機理，將電磁波加以放大的真空量子電子器件等。
靜電控制電子管 借助改變管內電極上的電位，使電子管內各電極間的電場(chǎng)發(fā)生變化，從而控制電子的運動(dòng)。靜電控制電子管的功能，是實(shí)現直流電能和電磁振蕩能量之間的轉換。按照電子管內電極數目來(lái)分類(lèi)，可分為二極管、三極管、四極管、五極管、六極管、七極管和八極管等類(lèi)。有些電子管內包含兩部分或更多的部分,成為復合管,如雙二極管、二極-三極管、三極-五極管等。主要用途是：無(wú)線(xiàn)電廣播、電視廣播、無(wú)線(xiàn)電通信、雷達、工業(yè)加熱和粒子加速器等。
微波電子管 工作于微波波段的真空電子器件。用來(lái)把直流能量轉換成頻率為300兆赫到 3000吉赫的電磁振蕩能量，包括M型返波管、直射速調管、反射速調管、O型返波管和回旋管等。通常將微波氣體放電管也劃歸微波電子管一類(lèi)。微波電子管主要用于雷達、電視、微波通信、導航、電子對抗、遙控遙測、工業(yè)加熱及粒子加速器等。
電子束器件 在電子束器件中，通過(guò)形成和控制弱流電子束來(lái)實(shí)現多種信號轉換功能，特別是電信號與光信號之間的轉換。各類(lèi)電子束器件廣泛應用于測量?jì)x表、雷達、電視攝像與顯像、電視傳真、計算機終端顯示、醫學(xué)等領(lǐng)域。
光電器件 利用光電子發(fā)射現象，把光信號變成電信號，或者將不可見(jiàn)輻射的圖像變成可見(jiàn)光圖像（變像管）以及將微弱可見(jiàn)光圖像的亮度增強（像增強管）。主要應用于自動(dòng)控制、天文研究、核物理、傳真通信、激光探測、空間研究、夜視儀器等。
真空指示管 用來(lái)把電信號變成數字、字符等光信號顯示出來(lái)，包括熒光數碼管、電光指示管等。用于測試儀表、信息顯示設備、接收設備顯示器等。
X射線(xiàn)管 用于產(chǎn)生X射線(xiàn)的電子管。它是將直流電能變成X射線(xiàn)能量。用于醫學(xué)診斷、治療，零件無(wú)損檢驗，物質(zhì)結構分析、光譜分析。在生物學(xué)上用于確定復雜分子結構。
充氣管 基于氣體放電原理的真空電子器件。制造時(shí)，先將管殼內抽成真空、再充入一定量的、特定成分的氣體。按照用途可以分為整流管、穩壓管、計數管、字碼管等。廣泛應用于雷達、通信、自動(dòng)控制、輻射測量、顯示、工業(yè)交通等領(lǐng)域。
真空量子電子器件 以真空為其工作條件的量子電子器件。在這類(lèi)器件中，受激粒子在與電磁波相互作用時(shí)，產(chǎn)生受激輻射，將電磁波加以放大。主要包括自由電子微波激射器、分子微波激射器、量子頻率標準器件。
與固態(tài)器件的關(guān)系 小功率靜電控制電子管由于受到固態(tài)器件的競爭，自60年代以來(lái)生產(chǎn)數量銳減。低頻率、小功率微波電子管的生產(chǎn)，也呈下降趨勢。但同固態(tài)器件相比，真空電子器件具有功率容量大的顯著(zhù)特點(diǎn)。高頻率、大功率領(lǐng)域仍將是真空電子器件的陣地。各類(lèi)電子束器件和光電器件，雖面臨固態(tài)器件的競爭，但近期內仍將廣泛應用并有發(fā)展。真空電子器件與固態(tài)器件互相滲透，產(chǎn)生了一些新型電子器件。
自20世紀60年代以后，很多真空電子器件已逐步為固態(tài)電子器件所取代，但在高頻率、大功率領(lǐng)域，真空電子器件仍然具有相當生命力，而電子束管和光電管仍將廣泛應用并有所發(fā)展。