La valvola termoionica (o tubo a vuoto) è stato il primo componente elettronico "attivo" realizzato dall'uomo. Per "attivo" si intende un componente che, grazie a una fonte esterna di energia, fornisce in uscita un segnale di potenza amplificato. Il funzionamento di massima è semplice: la corrente passa fra due elettrodi (l'anodo e il catodo); a seconda della tensione a cui sono poste alcune parti metalliche (griglie) frapposte tra i due elettrodi, il catodo emette elettroni per effetto termoionico, cioè per riscaldamento.

Poiché il flusso di corrente è dovuto agli elettroni (non a ioni), taluni chiamano il dispositivo valvola termoelettronica.

Sino agli anni sessanta, tubi termoionici di vari tipi venivano impiegati in quantità in apparecchiature elettroniche quali ricevitori e trasmettitori radio, televisori e in generale in tutti i tipi di amplificatori di segnali elettrici. Anche i primi calcolatori elettronici furono realizzati interamente mediante tubi termoionici. L'invenzione della valvola termoionica rese possibile il passaggio dalla radiotelegrafia alla radiofonia, poiché, amplificando i segnali elettrici, permetteva di trasmettere non più solo impulsi telegrafici, ma anche voci e suoni, inaugurando così l'era dei mass media.

Sebbene oggi i transistor, nelle loro varie forme e tipologie, abbiano soppiantato le valvole in quasi ogni applicazione, esse restano gli unici mezzi per amplificare segnali a potenze molto alte, dell'ordine del kilowatt o superiori, e per particolari apparati audio di alta fedeltà. I fotorivelatori a semiconduttore possono essere vantaggiosamente impiegati al posto dei fotodiodi a vuoto in presenza di esposizione a radiazioni ionizzanti, poiché ne risultano immuni.

Un tubo a vuoto, il magnetron, è presente in ogni comune forno a microonde. Anche il tubo catodico dei televisori non è altro che un particolare tipo di tubo termoionico.

Wikipedia.it