진공관(眞空管, Vacuum Tube) 이야기

[관운]

진공관(眞空管, Vacuum Tube) 이야기

전자공학에서 진공관(眞空管, 영어: vacuum tube)은 일반적으로 진공의 공간에서 전자의 운동을 조종함으로써 신호를 증폭하거나 변경하는 데 사용하는 장치이다. 진공관이라는 이름 말고도 전자관(Electronic tube), 열전자관(Thermionic valve), 라디오 벨브(Radio valve)로 부르기도 한다. 한 때 대부분의 전자 장치에 사용되었으나 현재는 대부분의 전자 장치에서 더 작고 더 값싼 트랜지스터 또는 반도체, 집적회로 등으로 대체되었으며, 진공관은 높은 주파의 큰 전력을 쓰는 전자 장치에만 쓰이고 있다.

1904 ~ 1906년

에디슨이 전구를 실험하다가 발견한 에디슨 효과(1884년)가 단서가 되어, 그 뒤에 플레밍이 1904년에 이극 진공관을 발명했고, 디포리스트가 1906년 삼극진공관을 발명했다.

1960 ~ 1970년대

트랜지스터가 발명되자 1960년대 들어 진공관은 점차 트랜지스터로 교체되었다. 진공관으로는 원리상 단극성인 것밖에 만들 수 없지만 트랜지스터로는 양극성 소자를 만들 수있다는 점 이외에도, 진공관보단 트랜지스터쪽이 제조가 용이하며, 가격이 트랜지스터 쪽이 낮았기 때문에, 주 회로에 진공관을 사용한 텔레비전 수상기나 라디오 수신기는 1970년대에 들어가면 생산이 중지되기에 이른다.

브라운관과 일본에서 발명된 진공 형광 디스플레이는 디스플레이 장치로 사용되며, 강력한 전자파를 만들어내는 자전관은 레이더나 전자렌지에 쓰이고 있다. 최근엔 브라운관대신 평면디스플레이를 사용하게되어 자전관이 대량생산이 되는 유일한 진공관이 되었다.

진공관을 오디오 앰프의 증폭용 소자로 사용할경우 독특한 음질을 가지게 된다. 때문에 오디오 매니아들에게 사랑을 받고 있어 고급 오디오 앰프등 한정된 용도에서도 쓰이고 있다. 진공관을 증폭용 소자로 사용한 앰프는 트랜지스터 앰프에 비해 구조가 단순하고 만들기 쉽기 때문에, 개인이 진공관 앰프를 자작한 사례도 쉽게 찾아볼 수 있다. 오디오용 진공관은 중국 등에서는 아직도 제조가 이루어지고 있으며 일부 방송국, 의료기기용으로 극소수로 제조되기도 한다.

장점

캐리어 이동도가 높다. (자유 공간 안의 전자)

구조에 따라서는 높은 내압을 확보할 수 있다.

구조가 단순하고, 절연 파괴 등에 따른 불가역 손상이 적다.

단점

원리적으로 열전자원(필라멘트나 히터)이 필요해서 소비 전력이 크고, 열이 많이 난다.

열전자원의 수명이 비교적 짧다. (수천 시간 정도)

크기를 줄이기 쉽지 않고 내진성에 문제가 있다.

트랜지스터에 견주어 소자 단가가 비싸다.

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제 삶에 전반기에 통신일을 하면서 오로지 일만 생각하면서 살기도 했습니다. 통신일 하다가 실수로 사람이 망가지는 경우가 많은데 저는 스스로 그만둘 때까지 열심히 틀어막았습니다. 그 후 10년간 공부만 했는데, 자고 일어나면 박물관, 사적지, 그리고 세미나, 강연장을 돌아다녔습니다. 이제 다시 진공관에 관심을 두고 오디오 개발하는데 참여하고 있습니다. 저에 목표는 오디오를 개발해서 컴퓨터 시스템에 적용해서 오디오컴퓨터를 만드는 것입니다. 그리 불가능한 일은 아니기 때문에 희망을 갖고 있습니다. 제가 모든 기술을 다 습득할 필요는 없습니다. 대신 각 분야에 전문가들을 알고 서로 협조하는 것이 일을 해결해 나가는 열쇠..

[관운]

진공관오디오앰프는 부가가치가 높은 기술이며 고객의 취향과 용도에 맞춰서 각각에 특성에 맞게 소량으로 제작하기 때문에 앰프 1개만 특별 주문해도 시스템을 돌릴 수 있는 능동성을 갖춰야 합니다. 가장 힘든 작업이 케이스 금형과, 출력트랜스 제작, 특성이 좋은 진공관 수급, 전자변인 PCB회로 제작입니다. 나머지는 각종 부품들로 조립하는 일인데, 기술개발을 통해서 효율적인 생산으로 저렴한 비용으로 진공관오디오앰프, 기타프리앰프를 구입해서 사용하실수 있도록 일이 그리 되도록 노력하겠습니다.