發展史 引擎運轉必須要有燃料，真空管的動作動力為電能。真空管的電極當中，最重要的應屬陰極，它負責將電子釋放出來，作為一切動作的基本。最早的真空管由于構造及理論簡單，直接將燈絲充當陰極使用，換句話說，當燈絲點亮時，由于燈絲溫度提高，電子就從燈絲釋放出來，經過柵極直奔屏極。這種真空管就叫做“直熱式真空管”，這次專題的主角300B，就是屬于這類型的真空管，相較于其他現代化的五極真空管，300B的構造簡單，性能陽春，輸出功率也低。 直熱式 燈絲（Filament）可以使用不同的材質制成，由于直熱式三極管直接將燈絲當作陰極，因此燈絲的特性直接影響著直熱式真空管的性能。基本上，真空管的燈絲主要可分成三種材質構成，第一 直熱式真空管種當然是耐高溫的鎢絲。將純度高的鎢絲抽成細絲，卷繞成狀在真空管的最內層，通電之后即可發出溫度。但鎢絲必須加溫到兩千余度時，電子才能發散，因此以鎢絲制成燈絲的真空管點燃時，會發出光輝耀眼的亮度，同時溫度高得嚇人。別意外，不是真空管要燒掉了，而是它本如此！但將鎢絲點亮需要消耗較大的電力，唯一的優點是鎢絲甚為耐用，普遍運用于較大功率或長壽命的真空管上。筆者經常聽到人說：“那支真空管點起來那么亮，一定兩三下就掛點了”。其實并不然，在某些情況下這種真空管的壽命可達數萬小時，拿來當作家里的燈泡，既耐用又有裝飾的作用，一舉數得！ 另一種燈絲采用釷鎢合金，它只需將燈絲加溫至千余度即可工作，相較之下較省電力。最常使用的應為氧化堿土燈絲，它的作法是在燈絲外，涂上一層厚厚的氧化堿土，看起來接近白灰色的物質，它只需要加溫至約700度（看起來約暗紅色），即可獲得足量的電子，因此工作溫度最低、也最節省電力，一般而言只須供應6.3V左右的直流，就可以正常工作。 直熱式真空管當然有它天生的優點，但卻有一個致命的缺點，那就是陰極容易受到燈絲的溫度而改變特性。當燈絲電壓變動時，或以交流電供應燈絲時，陰極呈現在不穩定的狀態下。因此有人主張直熱式真空管應采用直流供電，也有人強調必須以交流供電以免損傷陰極，這種爭論過去在音響界早已成為一個爭論不休的話題。筆者無意在此引起話題，反正各方堅持各有道理，只要聽起來沒問題，管子耐用好聽就行了。如果您有研究上的心得，筆者相當樂于接受。 傍熱式 傍熱式真空管的穩定度較高 為了解決直熱式真空管的燈絲問題，真空管設計者決定讓燈絲與陰極分家獨立，在燈絲的旁邊套上一圈金屬套筒，讓燈絲直接對金屬板加熱，電子從金屬板散發出來，這種加熱方式就稱為“傍熱式真空管”。 進一步發展 如此，真空管似乎就穩定許多了，由于金屬套筒的體積與儲熱量遠大于傳統的燈絲，因此即使燈絲暫時的溫度變動，甚至暫時幾秒鐘的停止加熱，金屬板的溫度變化也有限，這也就是為什么某些擴大機關機之后，它還能唱個十幾秒鐘的主要原因。既然陰極與燈絲獨立，陰極板必須由燈絲間接加熱，于是燈絲再度改成鎢絲材質，以求耐久性，并在鎢絲外層涂上一層白磁，一方面絕緣，另一方面也有定型的效果。由于間接加熱效果較差，陰極金屬板上會涂上釷、鋇或其他有利于電子發散的物質。也因此，真空管的金屬極板看起來總是灰黑色，不像正常的金屬板，也由于制作組裝時必須仰賴手工，因此金屬板上總會留下許多細小的 真空管工作原理刮痕，用家購買真空管時不必意外擔心。