不得不知的電子管“管常識(shí)”

　　電子管，是一種最早期的電信號(hào)放大器件。被封閉在玻璃容器(一般為玻璃管)中的陰極電子發(fā)射部分、控制柵極、加速柵極、陽(yáng)極(屏極)引線被焊在管坐上。利用電場(chǎng)對(duì)真空中的控制柵極注入電子調(diào)制信號(hào)，并在陽(yáng)極獲得對(duì)信號(hào)放大或反饋振蕩后的不同參數(shù)信號(hào)數(shù)據(jù)。早期應(yīng)用于電視機(jī)、收音機(jī)擴(kuò)音機(jī)等電子產(chǎn)品中，近年來(lái)逐漸被半導(dǎo)體材料制作的放大器和集成電路取代，但目前在一些高保真的音響器材中，仍然使用低噪聲、穩(wěn)定系數(shù)高的電子管作為音頻功率放大器件(香港人稱使用電子管功率放大器為“煲膽”)。

　　電子管大致分為以下幾種：

　　1、二極管

　　把金屬板(陰極)，加熱源(燈絲)，正向電壓極板(陽(yáng)極)封裝在一個(gè)適當(dāng)?shù)臍だ?，即上面說(shuō)的玻璃(或金屬，陶瓷)封裝殼，再抽成幾近真空，就是電子二極管。

　　一塊被加熱的金屬板，當(dāng)它的溫度達(dá)到攝氏800度以上時(shí)，會(huì)形成電子的加速運(yùn)動(dòng)，以至能夠擺脫金屬板本身對(duì)它們的吸引而逃逸到金屬表面以外的空間。若在這一空間加上一個(gè)十幾至幾萬(wàn)伏的正向電壓，這些電子就會(huì)被吸引飛向正向電壓極，流經(jīng)電源而形成回路電流。

　　需要說(shuō)明的是，由于制造工藝、雜質(zhì)附著以及材料本身等原因，管內(nèi)會(huì)殘留微量余氣，成品管都在管內(nèi)涂敷了一層吸氣劑。

　　吸氣劑一般使用摻氮的蒸散型鋯鋁或鋯釩材料。目前，除特殊用途外(如超高頻和高壓整流等)，為便于使用和增加一致性，均為兩只二極管，或二極三極，或三極三極以及二極五極等，合裝在一個(gè)管殼內(nèi)，這就是復(fù)合管。

　　2、三極管

　　二極管的結(jié)構(gòu)決定了它的單向?qū)щ姷男再|(zhì)，當(dāng)在陰極與陽(yáng)極之間再加上一個(gè)帶適當(dāng)電壓的極點(diǎn)，這個(gè)電壓就會(huì)改變陰極的表面電位，從而影響了陰極熱電子飛向陽(yáng)極的數(shù)量，這就是調(diào)制極。一般是用金屬絲做成螺旋狀的柵網(wǎng)，所以又把它稱為柵極。

　　這就是有些朋友所說(shuō)的“閥門(mén)功能”了。由此可知，當(dāng)作為被放大的信號(hào)電壓加在“柵極---陰極”之間時(shí)，由于它的變化必然會(huì)使陽(yáng)極電流發(fā)生相應(yīng)的變化，又由于陽(yáng)極電壓遠(yuǎn)高于陰極，因此，柵陰極間微小的電壓變化同樣能使陽(yáng)極產(chǎn)生相應(yīng)的幾十至上百倍的電壓變化，這就是三極管放大電壓信號(hào)的原理。

　　3、多柵極管

　　常見(jiàn)的多柵管有四極，五極和七極管。

　　先說(shuō)五極和七極管，四極較為特殊且目前在商品功放里，超過(guò)半數(shù)以上的機(jī)種用的就是這東西，放在后面說(shuō)。

　?、傥鍢O管的結(jié)構(gòu)類(lèi)似于三極管，不同的是它比三極管多了兩個(gè)柵極，即簾柵極和抑制柵極。

　　在一般應(yīng)用中，簾柵極上加的直流電壓與陽(yáng)極等值，它的作用是幫助陽(yáng)極共同吸引穿過(guò)柵極的電子，使其加速飛向陽(yáng)極，所以就同體積的電子管而言，加有簾柵極管子的陽(yáng)極電流要比沒(méi)有簾柵極的三極管大。另外，簾柵極還起著屏蔽的作用，可以提高電路工作的穩(wěn)定性。

　　在了解抑制柵極的作用前，先說(shuō)一個(gè)現(xiàn)象：二次電子。燈絲在加熱陰極的同時(shí)，陽(yáng)極也會(huì)隨之加熱，所以，當(dāng)從陰極飛出的電子撞到陽(yáng)極上時(shí)，就會(huì)從陽(yáng)極的極板上打出一部分電子來(lái)，這就是二次電子。

　　在實(shí)際應(yīng)用中，抑制柵極一定和陰極相連(所以，有些管子在內(nèi)部就已經(jīng)將其連接好了)，增加抑制柵極的目的，就是利用抑制柵極和陰極的等電位抑制二次電子避免其落入簾柵極。在這種狀態(tài)下，二次電子就會(huì)重新被陽(yáng)極吸引而再次飛向陽(yáng)極。

　?、谄邩O管的結(jié)構(gòu)又和五極管相似，但它有五個(gè)柵極，一般應(yīng)用在無(wú)線電接收的變頻電路中(和音頻放大電路關(guān)系不大，不說(shuō)它了)。折回頭說(shuō)四極管。

　　實(shí)際上，純粹意義的四極管只是在電子管的發(fā)展史上作為驗(yàn)證管出現(xiàn)過(guò)，它并沒(méi)有進(jìn)入實(shí)用(這是另一話題)。下面就說(shuō)說(shuō)前面提及的目前在商品功放里超過(guò)半數(shù)以上的機(jī)種用的這東西——束射四極管。

　?、凼渌臉O管全部是功率管，對(duì)功率管的要求是產(chǎn)生盡可能大的陽(yáng)極電流。束射四極管在電極的結(jié)構(gòu)上做了一些特殊的安排，使其在保持和其它功率管體積差別不大的前提下，能夠形成比其它功率管更大的陽(yáng)極電流。

　　那么，如何識(shí)別電子管是什么類(lèi)型的呢?

　　一般，電子管身上低音有型號(hào)，去查查電子管手冊(cè)就明白。國(guó)產(chǎn)電子管身有級(jí)別標(biāo)識(shí)，分為：M、J、Q、TY、T等等(排名不分先后，可能還有一個(gè)級(jí)別)。電子管因?yàn)槠涔拇蟆Ⅲw積大、可靠性差，目前除了古董電臺(tái)、古董戰(zhàn)機(jī)，音響上有應(yīng)用，其它應(yīng)用不大。

　　其實(shí)晶體三極管的標(biāo)稱方法和電子管的標(biāo)稱方法一致。而且看體積就知道，大個(gè)的一般是大功率管，小個(gè)的一般是小功率管。

　　但是要注意的是：晶體管里面似乎沒(méi)有四級(jí)管、五級(jí)管等。究其原因，電子管因?yàn)槭苤朴隗w積與功耗，不可能做的太大功率，因此，只能用犧牲放大準(zhǔn)確度(失真)的辦法增加功率。而晶體管一個(gè)很小的體積就可以做到極大的功率，因此，沒(méi)有必要去做失真大的四級(jí)管。

　　電子管在音響上能經(jīng)久不衰，其音色確實(shí)不同凡響。我不做其它誤導(dǎo)，只能說(shuō)，音色很不同，聽(tīng)過(guò)就知道。