谁能详细的介绍一下电子管

Answer 1

音乐传真 想问得是真空管放大器吧?

电子管跟灯泡是近亲
请看偶早年的回答：http://zhidao.baidu.com/question/8201377.html
偶是电子管放大器爱好者希望多多交流

从爱迪生的时代开始至今，走了无数迂回曲折的道路。真空管在这百年间的历史没有太多人谈及过，以下就让我们试放眼看它在这百年间的转变过程吧！
在一八八O年初期，爱迪生改良了白光灯胆（在此之前是一种未完成的锡箔式放电系统）。爱迪生在研究灯泡的过程中，意外地有一个小小发现（当时他是这样想），就是在灯泡里，如加入一支电极，而将它连接到钨丝的电源去，被加热后的钨丝，是会向电极放电，在电极的线路里便会产生出电流来，这个物理现象，就是在今天被称为“爱迪生效应”。
被放射出来的电子，是只会流向电源电位高的一方（即电极），另外的一方是不会产生电流，这个意味着有整流作用的重大发现，爱迪生在当其时没有注意到，只稍作申请了专利权而已，就这样将它完全忘记。在爱迪生无数的发明中，关于科学原理的发明，就只得这个“爱迪生效应”而已。他在发明之后又没有利用过的惊人发现，相信就只是此次是例外吧！
爱迪生需要“委托”他人才发明了真空管，但他在一八八三年发明的留声机，就是今天HiFi音响器材的前身，身为发烧友的我们，是值得向他老人家致敬！
在1904年，曾经一度是英国Malcony公司顾问的J.A.Fleming先生，卒之发明了用在无线电信中检波器的二极真空管。这次发明的原有概念，就是来自爱迪生早在十年前发明的“爱迪生效应”。他由于曾担任伦敦的爱迪生电灯公司顾问，所以当年爱迪生做的实验他也在场，离开爱迪生电灯公司后的他，仍继续不断进行更深入的研究。Fleming将发明了的二极真空管取名Bulb，或称Valve（取其电流只向单方向流，不会反方向流，像一道“活门”）现时流行的叫法是真空管，全部都是同一样东西。
Fleming Bulb从此奠定了其后的真空管技术之基础，反为它本身就未能在日后被全面应用在无线电通信器材方面。
两年后，即一九O六年，美国Do.Forest公司，将一支额外的电极（Grid)，放入二极真空管里，成功发明出一种能有效有作检波及增益的三极真空管（Orthicon)。Grid是指额外再更入的电极之形状极形似烧烤用的铁丝网（Gridiron)，所以又称Grid。
由于Fleming力称他是拥有真空管发明之优先权，所以英国的Malcony也不顾一切，静悄悄地生产起三极管来。正所谓肥水不流别人田，美国Do.Forest公司大为不满，更因此与Malcony公司为了三极管一事闹上法庭。这场长达十年的官司，卒之在一九一六年得出结果。法庭宣判Do.Forest的三极管，触犯了二极管的专利权，而Malcony公司出产的三极管，也侵害了Do.Forest公司注册的三极管专利权，结果是两败俱伤，无好结果，两间公司都不准许再继续生产三极管。
法庭此次的裁判，大大妨碍了真空管的发展。活用真空管来制造放大器，正正式式是在第一次世界结束后才开始，即一九二O年以后的事。
HiFi时代的真空管放大器演变前后
首先，使用（High Fidelity）一词，是在一九三O年代中期开始。在此时期，美国Western Electric公司的WE300A及RCA公司的2A3，在同一时间面世。这两支“威水”三极真空管，在音响历史上，写下了光辉的一页。
WE300A是被用来制造WE86扩音机，专门应用在当时的有声电影院里。2A3则装在RCA之豪华型“衣柜式”唱机——Electroller D22里（自动换唱片）。由于WE300A是应用在专业器材里，一般人连看也未看过，因此对它毫无认识。以消费者留声机方式上市的2A3，就因而被注视。当时有很多发烧友利用这支功率作推挽式放大，制造出有22瓦之“大功率”放大器，令当时的发烧友听得如痴如醉！
一九三九年，美国哥伦比亚公司为了获得一种更宁静的古典音乐重播效果，率先使用了Lacquer Master去刻片。在第二次世界大战中（一九四四年），英国Decca亦发明了一种更新的录音方法，称为FFRR(Full Frequency Range Recording)全频带录音。（这录音方法由于是在研究敌方潜水艇的声音分辨方法中演变出来，录音的频应可从30赫伸展至14000赫，也是78转SP唱片时代劳最大极限频应范围。）
另一方面，在战争中发明的电子技术，也在战后发展成为平民日常可利用，在一九四八年，首张LP大唱片宣告诞生。音响技术在此黄金暑期因此大放异彩。 首部在美国上市的真空管放大器，是在第二次世界大战结束同年之十月推出，制造厂是Fisher。HIFI时代的序幕，是在LP模拟式大唱片面世之前一年（一九四七）掀起。当时的最触目的放大器电路，计有Williamson线路及在一九八二年逝世（八十一岁）之RCA公司Harry，F.Orson博士设计的Orson线路。
欧美真空管放大器的黄金时期
Williamson放大线路是当其时HIFI放大器的代名词，英国HIFI杂志（Wireless World)就在一九四七年四、五月号一期刊登过。虽然现在的放大器线路加入负回输（原子粒机有些加入40分贝之负回输）是众所周知，但当时威廉臣线路就大胆加入20分贝之负回输，令全世界的发烧友都看得目瞪口呆。
Negative Feedback（负回输）原理的发现，是早在一九二七年八月二日。发明人是美国Bell 研究所之设计工程师Harold Black，当日他乘坐一艘游轮，在远眺自由神像之时突然构思出来，他当时立刻拿来一张当天的纽约时代日报（Time News)，就以第一时间将这个设计概念记录下来。但直到数年之后才实际研究成功，时间是一九三三年。被运用在电话机的放大线路，是在一九三六年，当时的输出变压器甚差，虽用了负回输放大电路去减低失真，但失真仍然是惊人之大（以目前的标准比较）！
由于当时的输出变压器没有今天的广阔频应，虽然威廉臣放大器聪明使用了20分贝的负回输，但后来却被很设计师不断指出其缺点，纵使如此，变压器的重要性能够因此被人初次认识，大大影响其后的放大线路技术；负回输的发明亦没有白费到！威廉臣功率放大部分虽用了KT66四极管，但因与三极管以推挽式接合工作，输出能高至10瓦。
另一方面，Orson放大线路却用对称式排列法，将6F6与三极管以平衡式连接，完全不加负回输。这种放大部之设计意念，是考虑其为家用式HIFI放大器，而将其频应特性、失真、输出及制作费等取得最妥善的协调，定下额定范围。Orson博士不采用负回输是有其理论，虽则加入负回输能将放大器的频宽拉阔，但却要付出庞大制作费，因此不太适合一般家用式放大器，用三极管及不加负回输，是既简单又能理想的音响效果，更适合普通家庭使用！
在一九四九年的Audio Engineering杂志十二月号刊中，麦景陶线路被首次发表。线路是将6L6G四极输出管与一种特别绕制的输出变压器连接的single ended“变相”推挽式放大。这种称为双丝式（bifilar)的特殊绕制变压器，由于能够消除B级推挽式放大的交越失真，因此能有50瓦输出、全频带失真低于百分一之高水准性能！以此电路，麦景陶50W—I型专业放大器正式上市！
首部被我们这一辈子发烧友深爱的同厂放大器，是在一九五五年推出的MC60，铬铁制机壳，变压器外壳的方型圆角，单是外形已令人迷迷痴痴，性格十足（当时业余发烧友自己装嵌的放大器只将真空管与变压器装在一个普通铁造起角的机壳上）。其后上市的MC—75，是采用相同电路，将6550作推挽式放大的60瓦输出放大器以KT—88（这也是KT—88初次出场）代替，而将输出提升至75瓦的功率放大器。后来更将它立体声化，MC275便宣告诞生。
前级放大器之面世
踏入LP时代之后，前置放大器便应运而生。先前曾提及过RCA在一九三四年推出之D22型豪华留声机，虽不是唱LP大唱片，但已看到附有volume-expander之附加放大器了，但这并未真正算是前级放大器。当进入LP时代后，由于刻片前要经过频率均衡（增强高频、减少低频），所以当重播时便需要一部前级放大器将之还原（减少高频、增强低频）。但每间唱片公司都有不同的均衡标准，所以如果用相同的重放线路，可能每张唱片都有参差不齐的重放曲线，有时甚至同一张唱片，但A、B两面都不同的重播频应曲线！
当时具代表性的均衡标准计有AES、NAB、RCA、Columbia、FFRR及欧洲规格之CCIR等多种，因此当时的前置放大器都附设有可选择不同均衡标准的选择制。直到一九五五年才将这个均衡标准统一，成为沿用至今的国际通用标准——RIAA。
HIFI放大器的祖先们
在一九五O年后，各种放大器相继纷纷推出。一九五O年，英国Quad 被P.J.Walker重振雄风，推出I型前级及功率放大器。一九五一年，真正优秀的放大器才面世 （正式名称是extended class A放大器，四极管与三极管使用同一偏压（Bias，是一种罕有的A、C级合并式工作放大器），将6L6栅极连接在输出变压器之顶（输入端），具有超平直线性响应；设计师其中一位是日后创办Dynaco公司之D.Hafler。Quad也在同年推出II型功率放大器，初级放大器使用FE86五极管，输出用四只KT66四极管，线路简洁，输出变压器是Quad自制，输出有15瓦。
一九五五年，通用电子（GE）公司的Petersong 与Syncrea发明了一种Single ended push-pull放大线路，消除了因变压器漏电。电感所引起的开关失真。这种放大线路虽然也采用输出变压器，但工作量却大大省略，其后更发展至OTL线路，所以可称为今天晶体管扩音机采用的SEPP线路之原型。讲起OTL线路，第一部OTL放大器亦在同年上市，制造者是Stewarts。
五三年，Borgan Amp，White Powerton Amp，Crosschart PP，Multi Feedback Amp；五四年Linear，Standard Amp，BTL线路及无限量负回输线路等数之不尽的线路，有如雨后春笋，接踵而来；同年英国Leak公司也推出“Point One”系列放大器，失真率只低于百分之零点一，所以被称为Point One，当时此部低失真放大器便曾一度成为佳话！线路方面也只不过沿用KT66与三极管连接而成的推挽式线路，没有值得提及的优点！可与麦景陶并排而列，名门名器之马兰士，也在同一年推出#1号前级放大器，跟着在五五年便于工作再推出#2功率放大器。
日本制放大器之历史
在此段期间，所谓“日本制放大器”，主要是指业余无线电发烧友的手制放大器 。以我记忆所及，“威廉臣”放大线路是在昭和廿五年（一九五O年），首先在三月号的《无线电技术》杂志公开发表。“麦景陶”线路即在第二年（一九五一年）八月之《电波科学》里首次公开。亦即在外国发表后两年后，才被（日本人）认识。虽然隔了两年时间才被认识，但当时的情形，是令人没法不兴奋的！
日本哥伦比亚公司在昭和廿六年（一九五一年）首先推出第一张日本制LP大唱片，当时的技术性杂志，只大部分刊登一些关于改良留声机的方法关于先前提及之多种HIFI放大器线路，是在往后几年才在杂志上发表。
昭和廿七年十二月（一九五二年），第一届全日本音响大展宣布隆重举行。同年，Lux以一种采用广阔频应之输出变压器制的“X”系列真空管放大器，成为HiFi电声界之热门话题。其实，Lux厂早在战前（一九三六年左右）已生产了一部753型不俗的真空管放大器（输出10瓦，有HiFi倾向之高水准胆机），相信仍有很多人能记得起这部机，但无论如何，Lux是以这只高质阔频应输出变压器一举成名，声名大噪。
由大厂制造之真空管放大器之出现，是从昭和廿九年（一九五四年）才正式开始。山水以功率放大器（HF—2A3S）及前置放大器（HRR—100）创先河。Lux接着在昭和三十年（一九五五年）推出“KMV6”及“KMR5”套件式功率放大器。山水设于东京、Lux设于大阪，这两间大厂分处东、西两面，将当时的国产放大器划分成两大类，确实引起广大人士对当时的放大器产生极为浑厚的兴趣。
这些国产胆机，单看型号也可推测其所用之真空管是何种型号，例如山水之2A3、Lux之6AR5及6V6，同年先锋也使用6V6做输出管造出功率放大器HF10M。至于外国的线路就多用KT88、KT66及6550之类的四极管，6V6就被广泛应用。
如看看这些真空管的价钱差异，大家便会更了解。以八O年的市价，一支KT88售价约八至九千日元（港币三百元左右）、KT66售价约七千日元（港币二百五十元）、6550售价约四至五千日元（港币一百六十元左右）；而6V6只需二千日元以下（低于港币六十元）便可以买得到。以上是四极管，以下的三极管大约售价是：2A3要八千日元，至于已属“名器”之“补品”——WE300B，平均售价约三至五万日元（港币一千至一千七百元左右）一只！
至于采用这支“补品”真空管初上市的功率放大器（只单用一只WE300B），就是大阪的“Stereo Gallery—Q”在昭和四四年（一九六九年）推出，中说设计人是Lux之上原氏。但从此以后，以300B做机推出市场的传闻就绝了迹。
Lux是胆机放大器的老字号，相信大家都会同意！即使HiFi界已全面进入晶体管时代也好，Lux也不忘胆机之魅力，不断推出以音色取胜之新型胆机。昭和五十年（一九七五年），得到了NEC厂的合作，Lux采用独特的制造方法及规格，自己生产出真空管来。驱动级是用了“6240G”、输出级是采用“8045G”三极管。用了这两款“铁胆”所造成的功率放大器，就是MB3045。
当然，除此之外，Lux还有很多杰作。单声道初期的MA7A就是以大功率（60瓦）而闻名，MA7A后来改良变成MB8A，再后一些便变为MB88。在步入晶体管时代之过渡时期，没有输出变压器之OTL式胆机——MQ36，都是Lux众多“名器”之一。
前级放大器方面SQ38系列最为“威水”！这系列胆机所用之6RA8及50CA10都可算是HiFi时代诞生之“靓胆”。Lux到目前还使用这支50CA10来做无负回输放大器（M68C）推出市场。
以上Lux的每部胆机，皆由上原氏的指导下制成，完全摆脱了外国胆机之影响向，是有了独特的自我性格。在一片复古之胆机热潮之中，Lux胆机确实令人听得开心、听得畅快！听说现在还有多款新型胆机经已推出，在这个数码世纪里，胆机的地位似乎还在日渐提升呢

电子管 屏极

小功率管屏极的材料最主要的是镍和电镀镍的铁，不同的屏极差异都是在此基础上产生的，而镍和电镀镍的铁一般显然从外观上不能区分，而二者性质又非常相近，所以不必详细区分，我认为从经济的角度考虑，大部分都是电镀镍的铁制造的屏极。我们常常见到的6N2银色的屏极就属于此类材料，国产的6N11银色屏极也是这种材料。但是6N2 6N11的电镀镍铁屏极应该是经过细磨沙处理过的，可以看到并不是极其光亮。而RCA 71A电子管的纯镍屏极就异常光亮，可以清晰的反射出人影。经过磨沙处理的屏极的辐射能力要比光亮的屏极略微好一些。此类屏极都是用于小功率的电压放大管子或者是外壳很大的老旧小功率管（112 171之类）。同时，许多屏蔽材料、束射屏等等部件也是用电镀镍铁制造的。
大家可以看到一些小功率的电子管，比如有些厂家的6F6（苏联新西伯利亚厂等等），屏极采用的是一种灰白色的金属，这是磨沙氧化镍或者磨沙氧化铁金属材料，它的辐射特性要比上述的材料好一些，不过仍旧不是很高。在小功率五极管6F6 6K6等等型号有所采用。
曙光70年代出品的5Z3P电子管，黑色油亮的屏极那种，是磨光涂石墨的电镀镍铁屏极，这种屏极要比单纯氧化的屏极辐射特性好许多。
有些进口的6SN7屏极是黑色的亚光材料，那是碳氢化合物高温分解以后让氧化镍黑化以后的材料制作的屏极，它的辐射特性要比单纯涂石墨磨光要好一些，因为6SN7的工作电流比较大，而屏极却很小，而且两个三极管在一个外壳中，所以采用这种材料让屏极散热好一些。
古老的功率管UX-250、UX-210等等屏极是一种有些丝毛状石墨的屏极，这种材料是磨沙以后经过石墨碳粉混合物机械黑化电镀镍铁制造的屏极材料，它的辐射特性很好，所以用于高级功率管的屏极制造。但是因为工艺复杂，所以采用这种材料电子管的价格都是很贵的。
以上这些是传统的电子管屏极材料制造工艺。二战以后，材料工艺突飞猛进，尤其是敷铝铁材料的运用，彻底改变了电子管屏极材料，什么是敷铝铁材料？目前我们见到的大多数电子管都是这种材料，比如6P1的屏极大家都见过，那种就是敷铝铁，这种材料价格便宜，热辐射性能也可以，因此大量运用在电子管中，常见的电子管都是这种材料制作的，比如目前常用的收音机用电子管6A2 6U1 6K4 6P1 6G2 6Z4都是敷铝铁屏极，常见的功率管6P3P 6P14 6P15 FU-7 6N5P，电压放大管6N8P 6N9P 6N1 6J1等也都是敷铝铁屏极材料。国产接收放大电子管中，没有采用敷铝铁屏极的是6P6P 6N2 6N11 6E1 6E2等有限的几种管子型号。
铜基敷铝铁是制造功率管屏极的好材料，著名的TELEFUNKEN EL156 EL150等电子管的屏极就是此种材料制造。实验表明，同样几何尺寸的铜基敷铝铁和碳化电镀镍铁比较，同样屏耗下屏极温度要低50度。优质的铜基敷铝铁材料外观上和6P1屏极材质相似，但是颜色要明显发黄。因为含铜量不同，所以颜色也有不同，一般来说颜色越黄，含铜越多，散热性能也就越好。
随着材料科学不断进步，石墨乳化工艺开始逐步兴起，许多功率管的屏极用了石墨乳化工艺，比如国产的一些型号300B，即采用此工艺制造屏极。
另外一种屏极材料就是石墨，在75-100瓦功率管FU5 211 845等等都有石墨屏极，国产一些300B也是石墨屏极的，有些人认为石墨屏极管子不如金属屏极管子音质好，完全是没有任何理论根据的。石墨屏极的制造工艺非常复杂、装配工艺也很复杂，但是它的效果却非常好。当然，小功率管没有用石墨屏极的。
还需要澄清的一个问题就是，有些“大师”道听途说，所谓新的WE300B是用钛作屏极，这完全是不可相信的。新型WE300B价格昂贵，俺连瞻仰的机会都没有，不过目前许多技术资料中都没有用钛作屏极的记载，只有大中型发射管之中用钼作屏极，喷图钛或者锆，而没有单纯用钛作为屏极，超大型发射管的屏极采用钨、钽或者铌来制造。事实上，对于镍基氧化物阴极而言，钛是一种有“毒性”的金属，会导致阴极过早的衰老。“大师”从何处得到的消息不得而知，当然也不排除材料科学有了新的进展或者AT&T的电子管厂有了新研究。所以，关于WE300B我只是理论上考察，如果日后有机会瞻仰一下新型WE300B才能得出正确的结论，通过图片来看，新WE300B的屏极材料绝对不是新奇的材料，应该属于传统的材料，毕竟300B这种管子已经定型生产了半个多世纪之久，完全没有必要搞出什么新奇花样。
通过以上，大家对于电子管屏极有了大概的认识，其它我也不用多说。最后指出一点，现在广泛应用的敷铝铁屏极材料效果并不比传统材料差，追求材料不同并没有本质意义。音质的问题还是要从电路设计入手解决，至于我们在高频上使用电子管，更不必注重这些问题。

屏极的结构问题，主要有屏极的形状和式样。最大的一个问题是开放形式和封闭形式的不同，比如6N5P的屏极是两片组成，很多6N1也是如此，但是另外一些6N1却是封闭屏极（上海产品）。这些问题涉及到电子管计算上面的一些问题，和电子管用途也有一些关系。本次不打算详细说。
一个最最无聊的问题就是网状屏极。有些电子管的屏极是网状的，大家认为它好。关于网状屏极一般理论书籍中很少有涉及。我个人认为最大的好处就是加工起来方便，对于网状材料加工要比板材容易许多，此外我实在想不出网状材料有什么电气参数上面的好处。但是在大型发射管是个例外，比如英国MULLARD公司的三万瓦输出的短波发射管采用全石英构造，在战前是首屈一指的先进技术，采用网状钨丝屏极。是因为钨不能压成薄板，只能用钨丝编织成屏极，也是没有办法。而在小功率管之中，实在没有必要用这种屏极。TELEFUNKEN VOLVE TUNGSRAM RFT等公司都有网屏整流管生产，倘若这些管子真的也是采用钨丝编织的网屏，那么也真的是非常不错了，不过看这些小功率整流管，又能有多大的屏极耗散功率呢？真的需要采用钨丝屏极么？不过大多数网屏爱好者并不追求技术上的答案，他们需要的是从网屏的孔眼之中透出的点点光芒。我一直对此不明白。如果使用者真的那么需要灯丝发出的“光明”，那么额外安装一个电灯泡好不好呢？价格便宜，还比从网屏之中透出那点点星光要明亮的多呢。
还有一些大师连管内屏蔽都不认识，拿着WE310或者EF80大叫网屏，简直愚蠢透顶。更加愚蠢的是还将WE310划分成“粗网”“细网”，然后“细网”音质如何如何云云。简直不可理喻。

过去是技术引导市场，现在是市场引导技术。就以300B为例来看，在曙光刚刚开始仿制300B的时候，还是非常符合技术规范的，而且为了改进300B的性能，曙光也下了大功夫，比如研制了石墨屏极的300C电子管（灯丝吊钩上不算是改进，螺旋弹簧或者挂钩式对于300B都可以），柳州桂光也生产了5300 6300等等改进型号，可以说是对于300B这个老产品进行了深入发掘。不过好景不长，天津的山寨厂建立了，为了迎合需要。天津S管300B推出了，还有电镀镍铁网状屏极的300B问世。这些都是天津的山寨厂搞出的噱头罢了。但是曙光竟然也跟着学了许多“歪门邪道”，开始学着弄出S管的300B，也有多种网屏产品问世，曙光的工程师不会不知道电子管技术理论，不过是市场经济导向罢了，挣钱才是硬道理，别的都多余。原来曙光作灯泡6N8P还是羞羞答答，不肯让别人知道，现在已经完全豁出去了......

参考资料：http://zhidao.baidu.com/question/8201377.html