現(xiàn)在，我們更進(jìn)一步來看看最簡(jiǎn)單的真空管工作原理。 整理一下剛剛所述，真空管具有幾個(gè)極，由最內(nèi)層到最外層分別為：燈絲，陰極，柵極，屏極。將一支真空管拆開之后，繪于附圖之中，從圖可知，當(dāng)點(diǎn)亮燈絲，燈絲溫度逐漸升高，雖然是真空狀態(tài)，但燈絲溫度以輻射熱的方式傳導(dǎo)至陰極金屬板上，等到陰極金屬板溫度達(dá)到電子游離的溫度時(shí)，電子就會(huì)從金屬板飛奔而

出。此時(shí)在電子是帶負(fù)電的，在屏極加上正電壓，電子就會(huì)受到吸引而朝屏極金屬板飛過去，穿過柵極而形成一電子流。剛剛說到柵極猶如一個(gè)開關(guān)，當(dāng)柵極不帶電時(shí)，電子流會(huì)穩(wěn)定的穿過柵極到達(dá)屏極，當(dāng)在柵極上加入正電壓，對(duì)于電子是吸引作用，可以增強(qiáng)電子流動(dòng)的速度與動(dòng)力；反之在柵極上加入負(fù)電壓，同性相斥的原理電子必須繞道才能到達(dá)屏極，若柵極的結(jié)構(gòu)龐大，則電子流有可能全數(shù)被阻隔。
利用柵極可以輕易控制電子流的流量，將輸入訊號(hào)連接在柵極上，并且加入適當(dāng)?shù)钠珘?，并且在屏極串上一個(gè)電阻，藉此即可達(dá)到訊號(hào)放大的目的。真空管也與電晶體一樣，具有多種放大組態(tài)（事實(shí)上，電晶體的放大組態(tài)是從真空管延伸過來的應(yīng)用），結(jié)合不同的電子材料如電阻、電感、變壓器以及電容等，就可以創(chuàng)造出千變?nèi)f化的電子產(chǎn)品。別忘了，第一部電腦可是使用真空管制成的，當(dāng)然，它只能做簡(jiǎn)單的加減運(yùn)算。 至此，真空管的基本工作原理已經(jīng)報(bào)告完畢，還缺少了什么？請(qǐng)觀察一下真空管的管壁內(nèi)部，有一塊類似水銀的薄膜黏附在玻璃壁上，這是延長(zhǎng)真空管壽命的設(shè)計(jì)。除了極少部份低壓真空管外（并非指工作電壓低，而是指真空管內(nèi)部存在低壓氣體），大部分的真空管必須抽真空才能正常工作。真空管的接腳為金屬腳，雖然以玻璃封裝，但玻璃與金屬接腳之間仍然有漏氣的機(jī)會(huì)。玻璃管內(nèi)的金屬蒸鍍物（即消氣劑），會(huì)與氣體進(jìn)行作用，它存在的目的就在于吸收氣體，以維持真空管內(nèi)部的真空度。這一層薄薄的金屬物氧化之后，會(huì)變成白色，表示真空管已經(jīng)漏氣不行了，所以若打破真空管時(shí)，這一層蒸鍍物質(zhì)也會(huì)變成白色。因此購(gòu)買老真空管時(shí)，也要注意蒸鍍物的情況，像水銀一樣的為佳，若開始蒼白、剝落時(shí)，就表示這支真空管已經(jīng)邁入老年了。

使用300B真空管的用家一定有一個(gè)經(jīng)驗(yàn)，將擴(kuò)大機(jī)電源打開，室內(nèi)燈光熄滅，此時(shí)300B的燈絲會(huì)發(fā)出昏黃的光線，同時(shí)在真空管的頂端，有時(shí)候會(huì)出現(xiàn)像極光一樣的神秘藍(lán)光。藍(lán)光看起來是綿細(xì)的、柔軟的，略帶一些神秘。它像極光一樣，有時(shí)會(huì)扭曲飄動(dòng)，似有若無的在真空管內(nèi)發(fā)亮。第一次見到藍(lán)光的人不免對(duì)它

產(chǎn)生好奇，有人說它無所謂，也有人說它是不正常的現(xiàn)象，基本上藍(lán)光的產(chǎn)生基于幾個(gè)因素。1.內(nèi)部有低壓氣體。2.真空管設(shè)計(jì)或制造不良。3.屏極電壓過高。

藍(lán)光的主要來源仍然是電子，當(dāng)屏極的設(shè)計(jì)包覆不良，無法吸引電子流吸附在屏極金屬板上，就會(huì)讓電子到處流竄，真空管見到的藍(lán)光就是電子在真空管內(nèi)流竄的結(jié)果。藍(lán)光看起來美麗，卻有可能產(chǎn)生輻射，不過筆者并不確定是否對(duì)人體有傷害。藍(lán)光的出現(xiàn)也與真空管廠牌有極大的關(guān)系，大陸管以及蘇聯(lián)管Sovtek出現(xiàn)藍(lán)光的機(jī)會(huì)大于其他，而我自己使用的三部300B擴(kuò)大機(jī)，使用四支大陸管與兩支WE300B，只有大陸管會(huì)發(fā)出藍(lán)光，久了也就視為正常了。

1916年為有線電話用途制作的三極管，它是構(gòu)造最簡(jiǎn)單的直熱式三極管，一根發(fā)亮的燈絲，如柵欄狀的柵極介于燈絲與屏極之間，而屏極位于最下方，就是一塊金屬片。