真空管とは? わかりやすく解説

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しんくう‐かん〔‐クワン〕【真空管】

読み方:しんくうかん

真空度の高いガラスや金属の容器内に電極封入した電子管総称二極管三極管多極管などがあり、検波増幅整流発振などに用いる。


真空管


真空管

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2022/11/25 03:20 UTC 版)

真空管(しんくうかん、: vacuum tube: radio valve)とは、内部を高度な真空とし、電極を封入した中空の管(管球)のことである[1]陰極から陽極に流れる電子流を制御することによって増幅検波整流発振などを行うことができる[2]


注釈

  1. ^ : electron tube
  2. ^ : thermionic valve
  3. ^ 「電子管」は熱電子を利用しないものなど、より広い範囲の素子を指して使われることもある。
  4. ^ : diode
  5. ^ : triode
  6. ^ : tetrode
  7. ^ : pentode
  8. ^ : rectifier
  9. ^ どちらも直熱型三極管
  10. ^ 後のUZ-2A5。
  11. ^ : Nuvistor
  12. ^ GTは「glass tube」の略とされる。
  13. ^ 油脂等の汚れがフィラメントからの熱を吸収し、その部分の温度を上げることでガラスを歪ませるため。製造管理の行き届いた現代の白熱電球においてもハロゲンランプなど、大きさの割には消費電力の大きい電球は、同じく油脂汚れ厳禁である[13]。日本放送協会編 ラジオ技術教科書(1946〜1947年)、電気学会編 電気材料(1960年)にも記述がある。
  14. ^ 高周波での増幅特性で半導体素子を凌駕する事は現在でも珍しくはない。事実、高信頼性と低消費電力が要求される放送衛星通信衛星等の人工衛星では現在でも送信用に真空管の一種である進行波管が使用される

出典

  1. ^ 広辞苑第六版【真空管】定義文
  2. ^ 広辞苑第六版【真空管】定義文の後の叙述文
  3. ^ 平凡社『世界大百科事典』vol.14, p.261【真空管】
  4. ^ 精選版 日本国語大辞典(小学館). “管球” (日本語). コトバンク. 株式会社DIGITALIO. 2021年5月22日閲覧。
  5. ^ 用例: 論文検索 "球スーパー"” (日本語). 日本の論文をさがす. 国立情報学研究所 (NII). 2021年5月22日時点のオリジナルよりアーカイブ。2021年5月22日閲覧。
  6. ^ a b 用例:通商産業大臣官房調査統計部編「1 生産動態統計」『平成元年 1989 機械統計年報』、通商産業省、1990年、 286-288頁、2021年5月22日閲覧。
  7. ^ 精選版 日本国語大辞典(小学館). “” (日本語). コトバンク. 株式会社DIGITALIO. 2021年5月22日閲覧。: 「せき【石】(2)〘接尾〙(2)」
  8. ^ http://www.at-s.com/news/article/economy/shizuoka/456410.html デブリ撮影に浜ホト貢献 真空管カメラ、福島原発投入へ 静岡新聞 2018年3月15日閲覧
  9. ^ https://gigazine.net/news/20140626-nasa-vacuum-transistor/ 半導体に取って代わられた真空管に復権の兆し、超高速のモバイル通信&CPU実現の切り札となり得るわけとは? GIGAZINE 2018年5月18日閲覧
  10. ^ Bijl著「The Thermionic Vacuum Tubes and It's Applications」、1920年
  11. ^ タイン著「Saga of Vacuum Tube」、1977年
  12. ^ 浅野勇著「魅惑の真空管アンプ 上巻」
  13. ^ 自動車用電球ハンドブック 第6版 (PDF)”. 日本照明工業会. p. 26. 2022年9月24日閲覧。



真空管

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2021/06/08 07:55 UTC 版)

FUJIC」の記事における「真空管」の解説

2極管500本、3極管など約1200本の計約1700本。ENIACの17468本の1割しか使っていない、といった比較をする向きもあるが、これはENIAC設計が「力業的」であるため技術的な吟味欠いた不適切な比較である。とはいえ同様に水銀遅延管を使っているなどいくつかの類似点があるEDSAC直列式で約3000であることから、並列式でこの数はそれなりに節約されたものと言える。これは当時の真空管が非常にフィラメントが切れやすく、大量に使うほど保守の手間がかかるため極力使用減らしたものである。それでも毎日2-3本は交換していたという。真空管に対してこの他に、作動電圧極力下げる、接点ハンダ付けするという方法安定はかっていた。日本ではその後すぐ国産素子であるパラメトロンや、トランジスタ使ったコンピュータ登場したため、FUJICは真空管式による数少ない国産コンピュータとなったFUJIC以外に完成見た真空管式コンピュータとしては、東京大学東芝共同開発1959年完成したTACしかない

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真空管

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2022/05/22 05:54 UTC 版)

負性抵抗」の記事における「真空管」の解説

20世紀初頭にはまだ負性抵抗物理的原因理解されていなかったが、工学者はそれを使えば発振起こせることは知っており、応用行い始めたハインリッヒ・バルクハウゼン1907年発振器負性抵抗持たなければならないことを示した。エルンスト・ルーマー(英語版)とアドルフ・ピーパーは水銀灯発振起こせることを発見し1912年にはAT&Tがこれを利用して電話線用の増幅中継器製造した1918年ゼネラル・エレクトリックのアルバート・ハルは真空管が二次電子放出英語版)と呼ばれる現象により動作範囲一部負性抵抗持ちうることを発見した。真空管中のプレート電極英語版)は正バイアスによって電子引き寄せるが、電位高すぎる加速され電子プレート表面から別の電子たたき出すことがあるこれにより条件によってプレート電圧増加させる実質的にプレート電流減少するハルは真空管にLC回路接続することでダイナトロン英語版)という一種の発振器作成したその後ジョン・スコットタガート英語版)による1919年バイオトロンハルによる1920年マグネトロンのように負性抵抗利用した真空管発振器発明続いた負性インピーダンス変換機はマリウス・ラトゥールが1920年ごろに行った研究端を発するラトゥール負性静電容量負性インダクタンス最初に報告した一人でもある。その10年後ベル研究所でジョージ・クリソンらによって負性インピーダンス変換器電話線中継器として開発され大陸横断通話実現の道を開いた1953年リンヴィルいち早くトランジスタ導入したことで負性インピーダンス変換器への関心高まり新しい回路やアプリケーション次々と開発されていった

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真空管(熱電子管)

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2020/04/21 13:43 UTC 版)

バイアス (電子工学)」の記事における「真空管(熱電子管)」の解説

ゼロ入力信号定常状態)の動作条件確立するため、真空管のカソード基準としてコントロール・グリッドに供給されるDC電圧グリッド電圧という。 一般的なA級電圧アンプや、オーディオパワーアンプのA級およびAB1級の電力増幅段では、カソードに対して負のDCバイアス電圧グリッド与えられる瞬間的なグリッド電圧DCバイアスAC入力信号の和)は、グリッド電流流れ始める値や、カットオフ起きる値には達しない汎用真空管を用いたB級アンプでも負バイアスが行われるが、グリッド電圧プレート電流カットオフ起きると予想される値に設定されるバイアス電圧源はグリッド電流供給するため抵抗低くなければならないB級動作用に設計された真空管を使用する場合バイアスはほぼゼロにできる。 C級アンプには、プレート電流カットオフ始まる点をはるかに超えたバイアス与えられる入力信号の1サイクルのうち、グリッド電流が流れる時間半分大幅に下回る。 真空管にグリッドバイアスを与え方法多数あり、一つの真空管に複数バイアス法を同時に用いることもある。 固定バイアス: DC電圧通過させる適当なインピーダンスを介して適当な電圧源接続することで、グリッド電位定め方法。 カソードバイアス(英語版)(自己バイアス): カソードグラウンド間に直列抵抗接続し、その抵抗起き電圧降下利用する方式グリッド回路DCリターンをその抵抗逆側接続することで、グリッド電位カソードに対して負にする。 グリッドリークバイアス:C級動作見られるように、入力周波数サイクル一部グリッド正に駆動されると、真空管中でグリッド電子飛び込む。入力側とグリッド結合容量性であり、結合コンデンサは負に帯電する。グリッドリーク抵抗通って流れグリッド電流によってコンデンサ放電されるが、時定数入力信号周期より大きく設定することで一定の帯電量を保つことができる。バイアス電圧はグリッドリーク抵抗グリッド電流の積に等しくなる。 ブリーダバイアス: プレート電圧供給するDC電源抵抗接続し抵抗中ほどから一定のグリッド電圧を取る。カソードはその抵抗タップ一つ接続するグリッドDCパスとなる適当なインピーダンスを介してプレート電源の負側、もしくは抵抗の別タップ接続される初速度バイアス接触バイアス): グリッド電位カソードと等しいとき、真空管中でカソードから放出される熱電子一部グリッドに入る。グリッドカソード間に通常1〜10 抵抗入れておくと、この電子流れ電圧降下によってグリッドカソードに対して負の電位を持つ。グリッド電位電流はやがて平衡値に達する。

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