Wprowadzenie do elektroniki/Lampy elektronowe

Lampy elektronowe są elektronowymi przyrządami próżniowymi (lampy próżniowe) lub gazowanymi (lampy gazowane). Ich działanie opiera się na wykorzystaniu ruchu swobodnych elektronów. Zasadniczo lampa elektronowa składa się z balonu szklanego (czasem metalowego lub ceramicznego) z którego wypompowano powietrze osiągając stan wysokiej próżni (l. próżniowa) lub do którego wprowadzono rozrzedzony gaz (l. gazowana) oraz zespołu elektrod znajdujących się we wnętrzu lampy posiadających wyprowadzenia na zewnątrz. Źródłem elektronów w lampie jest elektroda (spolaryzowana ujemnie) zwana katodą. Zazwyczaj jest to termokatoda - emitująca elektrony pod wpływem doprowadzonego ciepła (tzw. żarzenie), choć zdarzają się też lampy z zimną katodą. Żarzenie może być bezpośrednie - katoda w postaci metalowej nitki jest nagrzewana przez przepływający prąd, lub pośrednie - grzejnik nagrzewa odizolowaną katodę pod postacią rurki pokrytej warstwą tlenków zwiększającym emisję elektronową. Wyemitowane elektrony zmierzają do elektrody spolaryzowanej dodatnio zwanej anodą, która je wychwytuje. Taka dwuelektrodowa lampa próżniowa to dioda - lampa mogąca służyć jako prostownik lub detektor. Lampą o trzech elektrodach jest trioda - posiada ona trzecią elektrodę - siatkę. Siatka (zazwyczaj w postaci spirali między katodą i anodą) umożliwia sterowanie prądem anodowym (czyli strumieniem elektronów) za pomocą zmiany jej potencjału. Małe zmiany napięcia na siatce wywołują duże zmiany napięcia anodowego, dzięki czemu trioda ma własności wzmacniające. Istnieją również udoskonalone lampy o większej liczbie siatek - np. tetrody (dwie siatki) czy pentody (trzy siatki). Odpowiednikami diod i triod w świecie lamp gazowanych są gazotrony i tyratrony. Specjalnym rodzajem lamp elektronowych są lampy mikrofalowe - działające na częstotliwości powyżej 300 MHz - np. klistrony, magnetrony czy lampy o fali bieżącej.
Lampy elektronowe rozpowszechniły się podczas I wojny światowej, były powszechnie stosowane do końca lat 60. XX w. - w okresie późniejszym zostały zastąpione przez elementy półprzewodnikowe, głównie tranzystory i układy scalone.

Lampy elektronowe z lat 50. XX w.