电子二极管电子三极管的发明

Posted 2020-09-02

电子二极管、电子三极管的发明

    1904年的11月16日英国人弗莱明发明了一种装置，一个真空的玻璃瓶，里面装有灯丝，在离灯丝不远的地方再装上两个间隔的导线如下：

        

    给灯丝通电，让它灼热发光，右边的灯泡就会发光。如果把右边的电源的正负极对调一下，让离灯丝很近的那根导线接正极，另一根接负极，则右边灯泡不会发光。

    在当时具体的原因弗莱明也不清楚。现在我们已经知道，要是在两根金属之间加上电压，被灯丝烤得灼热的金属可以在真空里发射电子。

    这个装置对电源的接法很挑剔，用术语来说就是具有单向导电性。它还有一个一个专业的名称，叫做电子二极管，毕竟它真正有用的只是那两根被分隔开的电极，而灯丝则不算在内。为了便于说明，我们把靠近灯丝的那块金属叫做阴极，因为它通常接在电源的负极上，主要的作用是发射电子；另一块金属叫做阳极，通常接在电源的正极上，用来把电子从阴极吸引过去。二极管的符号如下图：

            

    在二极管发明以后，为了控制电子从阴极到阳极之间的流动，弗雷斯特在原有的电子二极管里，也就是阴极和阳极之间，又加入一根金属丝，后来又改成金属网。之所以做成网状，是因为即能够让电子们容易通过，又可以对它们施加控制，很像我们平时看到的栅栏，所以称之为控制栅极，也叫栅极，这就是三极管。如下图：

            

在这个装置上，他给阴极和阳极供电，就像电子二极管那样。同时也给阴极和栅极供电，如下图：

         

                电子三极管的原理示意图

    弗雷斯特发现通过改变栅极上电压的大小和极性，可以改变阳极上电流的强弱，甚至可以切断它，还有就是只要栅极上的电流发生一点点变化，阳极上的电流就会大幅度地跟着改变，比如上图，细微的调整栅极电源，就会明显的改变灯泡的亮度。这就是说电子三极管具有放大作用。

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