电子管不可不知的“管常识”

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电子管在音响上能经久不衰，其音色确实不同凡响。它大致分为二极管、三极管和多栅极管，一般电子管身上低音有型号，去查查电子管手册就明白。

电子管是一种在气密性封闭容器（一般为玻璃管）中产生电流传导，利用电场对真空中的电子流的作用，以获得信号放大或振荡的电子器件。它早期应用于电视机、收音机扩音机等电子产品中，近年来逐渐被晶体管和集成电路所取代，但目前在一些高保真音响器材中，仍然使用电子管作为音频功率放大器件。香港人称使用电子管功率放大器为“煲胆”。

电子管的外形

电子管大致分为以下几种：

1、二极管

把金属板（阴极），加热源（灯丝），正向电压极板（阳极）封装在一个适当的壳里，即上面说的玻璃（或金属，陶瓷）封装壳，再抽成几近真空，就是电子二极管。

一块被加热的金属板，当它的温度达到摄氏800度以上时，会形成电子的加速运动，以至能够摆脱金属板本身对它们的吸引而逃逸到金属表面以外的空间。若在这一空间加上一个十几至几万伏的正向电压，这些电子就会被吸引飞向正向电压极，流经电源而形成回路电流。 

需要说明的是，由于制造工艺、杂质附着以及材料本身等原因，管内会残留微量余气，成品管都在管内涂敷了一层吸气剂。

吸气剂一般使用掺氮的蒸散型锆铝或锆钒材料。目前，除特殊用途外（如超高频和高压整流等），为便于使用和增加一致性，均为两只二极管，或二极三极，或三极三极以及二极五极等，合装在一个管壳内，这就是复合管。

2、三极管

二极管的结构决定了它的单向导电的性质，当在阴极与阳极之间再加上一个带适当电压的极点，这个电压就会改变阴极的表面电位，从而影响了阴极热电子飞向阳极的数量，这就是调制极。一般是用金属丝做成螺旋状的栅网，所以又把它称为栅极。

这就是有些朋友所说的“阀门功能”了。由此可知，当作为被放大的信号电压加在“栅极---阴极”之间时，由于它的变化必然会使阳极电流发生相应的变化，又由于阳极电压远高于阴极，因此，栅阴极间微小的电压变化同样能使阳极产生相应的几十至上百倍的电压变化，这就是三极管放大电压信号的原理。

3、多栅极管

常见的多栅管有四极，五极和七极管。

先说五极和七极管，四极较为特殊且目前在商品功放里，超过半数以上的机种用的就是这东西，放在后面说。

①五极管的结构类似于三极管，不同的是它比三极管多了两个栅极，即帘栅极和抑制栅极。

在一般应用中，帘栅极上加的直流电压与阳极等值，它的作用是帮助阳极共同吸引穿过栅极的电子，使其加速飞向阳极，所以就同体积的电子管而言，加有帘栅极管子的阳极电流要比没有帘栅极的三极管大。另外，帘栅极还起着屏蔽的作用，可以提高电路工作的稳定性。

在了解抑制栅极的作用前，先说一个现象：二次电子。灯丝在加热阴极的同时，阳极也会随之加热，所以，当从阴极飞出的电子撞到阳极上时，就会从阳极的极板上打出一部分电子来，这就是二次电子。

在实际应用中，抑制栅极一定和阴极相连（所以，有些管子在内部就已经将其连接好了），增加抑制栅极的目的，就是利用抑制栅极和阴极的等电位抑制二次电子避免其落入帘栅极。在这种状态下，二次电子就会重新被阳极吸引而再次飞向阳极。

②七极管的结构又和五极管相似，但它有五个栅极，一般应用在无线电接收的变频电路中（和音频放大电路关系不大，不说它了）。折回头说四极管。

实际上，纯粹意义的四极管只是在电子管的发展史上作为验证管出现过，它并没有进入实用（这是另一话题）。下面就说说前面提及的目前在商品功放里超过半数以上的机种用的这东西——束射四极管。

③束射四极管全部是功率管，对功率管的要求是产生尽可能大的阳极电流。束射四极管在电极的结构上做了一些特殊的安排，使其在保持和其它功率管体积差别不大的前提下，能够形成比其它功率管更大的阳极电流。

那么，如何识别电子管是什么类型的呢？
 

一般，电子管身上低音有型号，去查查电子管手册就明白。国产电子管身有级别标识，分为：M、J、Q、TY、T等等（排名不分先后，可能还有一个级别）。电子管因为其功耗大、体积大、可靠性差，目前除了古董电台、古董战机，音响上有应用，其它应用不大。

其实晶体三极管的标称方法和电子管的标称方法一致。而且看体积就知道，大个的一般是大功率管，小个的一般是小功率管。

但是要注意的是：晶体管里面似乎没有四级管、五级管等。究其原因，电子管因为受制于体积与功耗，不可能做的太大功率，因此，只能用牺牲放大准确度（失真）的办法增加功率。而晶体管一个很小的体积就可以做到极大的功率，因此，没有必要去做失真大的四级管。

电子管在音响上能经久不衰，其音色确实不同凡响。我不做其它误导，只能说，音色很不同，听过就知道。