La grille de contrôle est, en termes simples, un conducteur électrique utilisé dans les tubes à vide. C’est une électrode qui module le flux d’électrons dans un circuit à plaques, ou plus précisément dans un circuit cathode-anode. La grille de contrôle fait partie intégrante des tubes à vide qui sont utilisés dans une multitude d’applications électroniques, telles que la radiodiffusion, les ordinateurs, les télévisions, les procédés industriels, les radars, les téléphones et la reproduction sonore.
Un tube à vide est un appareil qui contrôle le mouvement des électrons afin de créer, d’augmenter, de transférer ou de modifier des signaux électriques. Les électrons sont contenus dans un espace de type vide à basse pression, d’où le terme “tube à vide”. Il y a une anode ou une plaque métallique qui est chargée positivement et une cathode ou un filament qui est chargé négativement. Les électrons circulent du filament “chaud” vers la plaque “froide” ou de la cathode vers l’anode. Du fait de ce flux unidirectionnel, une diode se forme. La grille de contrôle, comme mentionné, est le mécanisme qui module le flux d’électrons dans la diode.
En Amérique du Nord, les tubes à vide sont également appelés tubes électroniques, et au Royaume-Uni, ils sont appelés vannes thermioniques. Les tubes à vide les plus simples ressemblent à des ampoules à incandescence ; ceux-ci ont un filament dans une enveloppe de verre, un espace semblable à un vide et une plaque métallique. Au fil des ans, des modifications ont été apportées au tube à vide pour le rendre plus efficace. Il existe maintenant des “tubes souples” qui sont remplis de gaz à basse pression.
Une grille de contrôle est placée dans un tube à vide pour régler le courant anodique. Avec l’ajout de la grille dans la diode, l’ensemble devient maintenant une triode. Parce que la grille de commande est une électrode ou un conducteur, elle agit comme un mécanisme de pontage entre l’anode et l’espace dans le tube. Il peut provoquer des variations du courant anodique en ajustant sa tension d’alimentation. Même de très petites variations de tension peuvent provoquer des fluctuations de courant importantes.
Une grille de contrôle simple consiste généralement en un morceau de fil en zigzag qui va du filament à l’anode. Des types plus sophistiqués peuvent ressembler à un maillage hélicoïdal qui relie une cathode cylindrique à une anode cylindrique. La grille est souvent constituée de fils très fins très résistants à la chaleur. Ces fils sont généralement plaqués d’or pour résister à la chaleur et pour les empêcher d’émettre également des électrons. La grille de commande peut être placée plus près de la cathode, ce qui entraîne une amplification plus importante et plus rapide du courant. Il peut également y avoir plus d’une grille de contrôle dans un tube à vide.