Uma válvula a vácuo contendo um eletrodo grade entre o cátodo e o ânodo é chamada de triodo — do grego tri- (três) e -odo (eletrodo/caminho). Inventado por Lee De Forest em 1906 (originalmente chamado "Audion"), o triodo foi o primeiro dispositivo eletrônico amplificador e a pedra angular do rádio, telefonia e computação iniciais.
| Eletrodo | Função | Construção Típica |
|---|---|---|
| Cátodo (K) | Emite elétrons por emissão termiônica | Filamento aquecido (diretamente aquecido) ou manga revestida sobre aquecedor (indiretamente aquecido) |
| Grade (G) | Controla fluxo de elétrons via campo eletrostático | Malha de fio fino ou espiral (molibdênio, níquel) envolvendo o cátodo |
| Ânodo / Placa (A) | Coleta elétrons; forma circuito de saída | Cilíndrico ou caixa metálica (níquel, ferro, revestido com grafite) |
A grade é colocada mais próxima do cátodo que o ânodo. Uma pequena tensão CA na grade modula a corrente de ânodo muito maior:
Como a grade consome corrente desprezível (idealmente zero), o ganho de tensão pode ser alto (μ = 10–100 para triodos de receptor típicos). A relação é descrita pelas equações características do triodo:
Iₚ = k (Vₚ + μ V_g)^(3/2) (Lei de Child-Langmuir com grade) μ = - (∂Vₚ/∂V_g) a Iₚ constante (fator de amplificação)
Limitações do triodo (capacitância intereletrodos → efeito Miller, ganho limitado em alta frequência) levaram a tubos multi-grade:
Triodos alimentaram linhas telefônicas transcontinentais iniciais, radiodifusão, radar (VT-158) e computadores de primeira geração (ENIAC usava triodos 6SN7/6AS7). Hoje, triodos permanecem valorizados em áudio high-end (amplificadores single-ended, pré-amplificadores) por sua distorção harmônica par eufônica e curvas de transferência lineares. Produção moderna continua (300B, 2A3, 6C33C, novos designs como WE 300B).
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