Tube électronique
Un tube à vide, également appelé valve en anglais britannique, est un dispositif électronique utilisé dans de nombreux anciens modèles de radios, de téléviseurs et d'amplificateurs. La cathode est chauffée, comme dans une ampoule électrique, de sorte qu'elle émet des électrons. C'est ce qu'on appelle l'émission thermoionique. L'anode est la partie qui accepte les électrons émis. L'appareil peut avoir d'autres parties. Les tubes à vide doivent être chauds pour fonctionner. La plupart sont en verre, donc fragiles et peuvent se casser. Les tubes à vide étaient utilisés dans les premiers ordinateurs comme l'ENIAC, qui étaient de grande taille et nécessitaient beaucoup de travail pour continuer à fonctionner.
Structure d'un tube à vide triode
Un tube à vide, type 6P1P
Histoire
Bien que le tube à vide ait été inventé par John Ambrose Fleming, c'est Thomas Edison qui a découvert plus tard "l'effet Edison", qui stipule que l'électricité n'a pas nécessairement besoin d'un matériau solide pour se déplacer ; elle peut aussi se déplacer dans le gaz ou le vide. Sans cette prise de conscience, les tubes à vide n'auraient jamais été inventés.
John Ambrose Fleming a inventé le premier tube à vide, la diode, en 1904. Lee De Forest a inventé l'"audion" en 1906 (qui a été amélioré par d'autres comme la triode en 1908) et utilisé dans les premiers amplificateurs téléphoniques. De nombreux autres types ont été inventés à des fins diverses.
Le transistor est devenu moins cher dans les années 1960. Il était beaucoup plus petit, fonctionnait sur des tensions plus faibles et consommait moins d'énergie. En outre, contrairement aux tubes à vide, ils étaient beaucoup moins susceptibles d'être endommagés par une chute et avaient une durée de vie extrêmement longue. Enfin, ils étaient également beaucoup moins chers que les tubes à vide en verre. À cette époque, la plupart des radios, télévisions et amplificateurs ont commencé à utiliser des transistors à la place. L'électronique à haute puissance, comme les émetteurs de radiodiffusion, était transistorisée plus lentement. Les récepteurs de télévision ont continué à utiliser le tube à rayons cathodiques jusqu'au milieu des années 2000.
Utilisations actuelles
Au XXIe siècle, les tubes à vide sont rarement utilisés dans les équipements électroniques courants. De nos jours, de nombreux appareils reposent sur le transistor plutôt que sur le tube à vide. Cependant, certains appareils qui utilisent encore le tube à vide comprennent :
- Les systèmes qui nécessitent un fonctionnement à haute fréquence, une puissance de sortie élevée ou une très forte amplification, tels que la transmission de télévision, les appareils à rayons X, les radars et les fours à micro-ondes.
- Les personnes qui aiment écouter de la musique sur des chaînes stéréo de haute qualité achètent parfois des amplificateurs à tubes à vide. (Voir son à tube).
- Les musiciens qui jouent des instruments de musique électriques comme la guitare électrique utilisent parfois des amplificateurs à tubes à vide.
- Les affichages fluorescents sous vide, qui sont de minces tubes à vide affichant des informations simples telles que des chiffres, sont encore assez courants dans les équipements audio/vidéo et les appareils ménagers, bien qu'ils soient en train d'être remplacés par des affichages LED.
- Plusieurs applications de niche, telles que les tubes photomultiplicateurs.
Tube magnétron à cavité d'un four à micro-ondes
