電子管の主要性能パラメータ
電子管、かつてラジオ、テレビ、初期コンピュータを駆動した古典的な真空デバイスは、ハイエンドオーディオ、RF、特殊増幅器で依然として重宝されています。それらの固有パラメータを理解することは、信頼性の高い高性能回路の設計に不可欠です。
バイポーラ接合トランジスタで最も広く引用されるメリット指標は、コレクタ電流とベース電流の比（–IC/IB）で定義される電流利得βです。電子管には、電気エンジニアによって数十年にわたり定量化されてきた、比較可能でよく文書化された特性があります。
それらの特性に入る前に、管増幅器における電圧、電流、抵抗を記述する主要変数を定義する必要があります。以下の図は解析で使用される最も一般的な用語を列挙しています：
増幅管の性能の2つの基本的な尺度は、増幅係数μと相互コンダクタンスgm（トランスコンダクタンスとも呼ばれます）です。トランスコンダクタンスは、電界効果トランジスタなどの電圧制御デバイスで同じように定義されます。式は以下の通りです：
もう一つ重要だがより抽象的な指標は、プレート抵抗rpです。これはグリッド電圧を固定したまま、プレート電流の変化に対するプレート電圧の変化を表します。つまり、与えられたグリッドバイアスで管が抵抗のように振る舞う様子を示し、JFETがオーミック領域で動作するのと類似しています：
プレート抵抗は、増幅係数をトランスコンダクタンスで割ることで導出できることに注意してください：
これら3つのパラメータは管ごとに異なります。ちょうど名目上同一のバイポーラトランジスタ間でβ比が異なるように、動作点によってもシフトします。この変動性は、電子流の固有の非線形性と、メリット指標自体の定義に由来します。完全に理想的で完全にリニアな管でさえ、許容されるすべての動作範囲で一定のμ、gm、rpを維持することはできません。例えば、与えられたグリッド電圧で電流を完璧に調整する管（一定βのトランジスタのように）は、プレート電流が不変ながらプレート電圧が変化するため、プレート抵抗がプレート電圧に応じて変化しなければなりません。
この固有の変動性にもかかわらず、メーカーは指定動作条件でのμ、gm、rpの標準化された定格を提供し、多くの管はトランジスタと同様に詳細な特性曲線を公開しています。これらのデータにより、設計者は複雑なアナログおよびRFシステムにおける管の振る舞いを正確にモデル化し予測できます。
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