Valvola termoionica


I TUBI-TERMOIONICI sono dei cilindri solitamente in vetro (a volte anche in acciaio), e privi di aria. All' interno troviamo (per esempio nella piu' semplice valvola termoionica chiamata DIODO) un filamento ed una placca (anodo), tra i quali avviene il passaggio di elettroni. Il diodo, utilizzato anche come raddrizzatore di corrente, č stato il capostipite delle valvole termoioniche. Subito dopo troviamo Il TRIODO, che non č altro che un diodo in cui, tra l'anodo e il catodo vi č posta una griglia di controllo con potenziale variabile. Con il triodo nasce l' AMPLIFICATORE.

Il CATODO termoelettronico č la fonte di elettroni; Come in ogni tubo elettronico il catodo viene riscaldato in modo da liberare elettroni per effetto termoionico. Esso č costituito da un cilindretto di metallo drogato con vari ossidi, il cilindro contiene un FILAMENTO di TUNGSTENO che riscalda il catodo stesso. (Catodo e filamento sono tra di loro isolati elettricamente e comunque molto vicini). Il filamento, attraversato dalla corrente fa' raggiungere al materiale del cilindro, diverse centinaia di gradi (conduzione termica per IRRAGGIAMENTO). In questo modo il calore fara' muovere piu' velocemente gli ELETTRONI che a loro volta tendono a fuoriuscire dal metallo: formando cosi' una NUBE di ELETTRONI intorno al corpo metallico arroventato.(Possiamo considerare che si tratta dello stesso fenomeno che genera l’evaporazione delle molecole di un liquido riscaldato).

La GRIGLIA, č una sottile spirale di filo metallico, essa č posta intorno al catodo, e le sue spire devono necessariamente avere una distanza prestabilita, per premettere il passaggio del flusso di elettroni. Il compito elettronico della griglia č quello di regolare il flusso di elettroni in base alla differenza di potenziale in essa applicata.Con un potenziale negativo la GRIGLIA respinge gli elettroni impedendo quindi la continuita' della corrente, tra CATODO ed ANODO. Allentando invece il potenziale negativo permette il passaggio degli elettroni. Tenendo presente che piccolissime variazioni di corrente sulla griglia equivalgono a grandi passaggi di elettroni.

L' ANODO o placca, č posto intorno al catodo ed a volte č sostenuto da fogli di MICA. L'anodo ha il compito di raccogliere gli elettroni, generalmente č di RAME ricoperto di NICHEL, di GRAFITE ed a volte anche di TUNGSTENO, il rivestimento rallenta notevolmente l' usura dell'anodo, poichč permette una veloce dissipazione termica.


Da notare che le valvole a differenza dei componenti a stato solido impiegano diversi secondi prima di giungere al loro normale funzionamento. Questa caratteristica č tipica di tutte le strutture elettroniche a RICALDAMENTO INDIRETTO. Sono prive di aria, per evitare che le varie sostanze contenute nell' aria possano in qualche modo ossidare i vari elementi metallici.


Scarica il file e vedi il flusso ionico, quando una V. Termoionica viene riscaldata.
Con il passare degli anni, sono state ideate valvole termoioniche sempre piu' sofisticate, con numerose griglie di controllo per ottenere maggior rendimento e maggiore fedelta' nei segnali. Per esempio i TETRODI sono dotati di due griglie tra cui, una piu' spostata verso l'ANODO..... artificio utile ai circuiti ad alta frequenza per evitare gli effetti di retroazione. Poi troviamo il PENTODO con tre griglie (vedi immagine sotto). Col passare del tempo sono stati realizzati tubi con ancora piu' griglie, per essere utilizzati in ricevitori, amplificatori, miscelatori, generatori di frequenze ed anche nei COMPUTERS. Piu' che COMPUTERS erano dei calcolatori elettronici con esclusive funzioni di calcolo.....MILLE VALVOLE (circa) PER REALIZZARE un MOLTIPLICATORE a 9 CIFRE (senza virgola mobile).Tutto questo poco prima del 1960.

Immagine dettagliata di una VALVOLA con tre griglie.


Argomenti correlati

Tubi catodici

Elettricita' e ioni

Onde elettromagnetiche


Principali materie utilizzate per valvole termoioniche

Aspetto in natura

Elemento

Densita'

Resistivita' elettrica

Punto di fusione

Applicazioni

rame CU 29-63.546

8.96 g/cm3

1.724 ľohm

1356.6 K

Interconnessioni collegamenti

ferro FE 26-55.846

7.874 g/cm3

9.71 ľohm

1808 K

Interconnessioni collegamenti

N/A

nichel NI 28-58.693

8.9 g/cm3

6.84 ľohm

1726 K

accumulo energia ed altro

grafite

applicazioni varie e contatti particolari

mica

isolamento elettrico ed ottimo conduttore termico

tungsteno w 74-

19.3 g/cm3

5.65 ľohm

3283 K

applicazioni varie


(c)(1976-2012)COSMOS3000 (Mazzaferro Paolino)