Inhoudsopgave:
Definitie - Wat betekent vacuümbuis?
Een vacuümbuis is een apparaat dat wordt gebruikt om de stroom van elektrische stroom te regelen met behulp van een vacuüm in een afgesloten container, die meestal de vorm aanneemt van een glazen buis, vandaar de naam. De vacuümbuis is de voorloper van de moderne transistor en werd op soortgelijke manieren gebruikt als elektronisch gestuurde schakelaars, gelijkrichters, versterkers, oscillatoren en op andere creatieve manieren die transistoren tegenwoordig kunnen worden gebruikt. De kathodestraalbuis (CRT) die veel wordt gebruikt in vroege televisietoestellen en computerschermen als schermen is een soort vacuümbuis.
Techopedia legt Vacuum Tube uit
De vacuümbuis werd uitgevonden door de Engelse natuurkundige John Ambrose Fleming in 1904 als basiscomponent voor elektronische apparaten en werd in de eerste helft van de twintigste eeuw gebruikt. Het bracht geweldige innovaties teweeg in televisie, radio, radar, geluidsopname en weergave, telefoonnetwerken, industriële automatisering en, belangrijker nog, de ontwikkeling van analoge en digitale computers. Het was in wezen de voorloper van de moderne transistor, die een technologische revolutie teweegbracht en de weg effende voor de ontwikkeling van de personal computer.
De vacuümbuis bestond uit een kathode die elektronen produceert en een anode die de elektronen verzamelt, althans de zeer basale die een diode worden genoemd; er bestonden echter andere soorten vacuümbuizen die werden geclassificeerd volgens het aantal aanwezige elektroden. Deze elektroden worden vervolgens ingesloten in een behuizing, meestal glas, waarbij alle lucht wordt verwijderd, omdat lucht kan werken als een geleider wanneer deze voldoende wordt bekrachtigd en een pad voor elektronen wordt op dezelfde manier waarop bliksem door de lucht reist. Dus vanwege de vorm van het vacuüm, werd het algemeen bekend als de vacuümbuis.
Omdat de vacuümbuis een gloeidraad nodig had om elektronen te produceren, vereiste deze meestal enorme hoeveelheden stroom en produceerde dus veel warmte, wat leidde tot de snelle degradatie van de componenten, dus deze brandde vrij snel uit. Het vereiste ook drie verschillende stroombronnen met verschillende capaciteiten en vermogens om te werken. Maar naarmate de vacuümbuistechnologie vorderde, werden de grootte en het stroomverbruik ook kleiner, tot het punt waarop de buizen zo klein waren als grote kerstverlichting.
Vacuümbuizen zijn echter niet volledig verouderd, omdat ze nog steeds worden gebruikt in grote radiostations en UHF-tv-stations met hoog vermogen, vooral die met vermogensniveaus boven 10.000 W en frequenties boven 50 MHz. De reden is kostenefficiëntie, omdat transistoren eigenlijk gewoon goed zijn voor lage frequenties; bij hoge frequenties zijn honderd parallelle transistors nodig die samen in een cascade zijn bedraad, wat enorme hitte creëert, dus zijn er koellichamen nodig. Een equivalente zender gebruikt slechts een enkele buis, die aanzienlijk minder stroom vereist en kan worden gekoeld met geforceerde lucht- of waterkoeling. Vacuümbuizen zijn ook erg populair in geluidsversterkers omdat solid-state versterkers het merkwaardige vervorming en luidspreker dempende effect van vacuümbuizen niet kunnen repliceren.
