ভ্যাকুয়াম টিউব

ভ্যাকুয়াম টিউব পরিচিতি

ভ্যাকুয়াম টিউব, যা ইলেকট্রন টিউব বা ভালভ নামেও পরিচিত, একটি তিন বা ততোধিক তড়িৎ-চুম্বকীয় প্রান্তযুক্ত একটি ডিভাইস। এটি সংকেত বিবর্ধন (signal amplification), স্যুইচিং, এবং সংশোধন (rectification)-এর জন্য ব্যবহৃত হয়। বিংশ শতাব্দীর প্রথম থেকে মধ্যভাগ পর্যন্ত এটি রেডিও, টেলিভিশন, রাডার এবং কম্পিউটার সহ বিভিন্ন বৈদ্যুতিক সার্কিট-এর একটি অপরিহার্য উপাদান ছিল। ট্রানজিস্টর আবিষ্কারের পর এর ব্যবহার কমতে শুরু করে, কিন্তু বিশেষ কিছু অ্যাপ্লিকেশনে, যেমন - হাই-পাওয়ার এমপ্লিফায়ার এবং কিছু মিউজিক ইন্সট্রুমেন্ট-এ এখনও এর ব্যবহার বিদ্যমান।

ভ্যাকুয়াম টিউবের গঠন

একটি সাধারণ ভ্যাকুয়াম টিউবে প্রধানত তিনটি উপাদান থাকে:

ক্যাথোড (Cathode): এটি ইলেকট্রন নিঃসরণ করে। ক্যাথোডকে উত্তপ্ত করা হলে এটি থার্মিওনিক নিঃসরণ প্রক্রিয়ার মাধ্যমে ইলেকট্রন নির্গত করে।
অ্যানোড (Anode) বা প্লেট: এটি ইলেকট্রন গ্রহণ করে এবং টিউবের মধ্যে একটি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র তৈরি করে।
গ্রিড (Grid): এটি ক্যাথোড এবং অ্যানোডের মধ্যে অবস্থিত এবং ইলেকট্রনের প্রবাহ নিয়ন্ত্রণ করে। গ্রিডের ভোল্টেজ পরিবর্তন করে টিউবের বিবর্ধন ক্ষমতা নিয়ন্ত্রণ করা যায়।

কিছু টিউবে একাধিক গ্রিড থাকতে পারে, যা টিউবের কার্যকারিতা আরও উন্নত করে।

ভ্যাকুয়াম টিউবের প্রকারভেদ

ভ্যাকুয়াম টিউব বিভিন্ন প্রকারের হয়ে থাকে, তাদের মধ্যে কয়েকটি উল্লেখযোগ্য হলো:

ডায়োড: এটি সবচেয়ে সরল ভ্যাকুয়াম টিউব, যাতে ক্যাথোড ও অ্যানোড থাকে। এটি মূলত এসি সিগন্যালকে ডিসি তে রূপান্তরিত করতে ব্যবহৃত হয়।
ট্রায়োড: এতে ক্যাথোড, অ্যানোড এবং একটি গ্রিড থাকে। এটি সংকেত বিবর্ধনের জন্য ব্যবহৃত হয়।
টেট্রোড: এতে ক্যাথোড, অ্যানোড এবং দুটি গ্রিড থাকে। এটি ট্রায়োডের তুলনায় আরও উন্নত বিবর্ধন ক্ষমতা প্রদান করে।
পেন্টোড: এটিতে ক্যাথোড, অ্যানোড এবং তিনটি গ্রিড থাকে। এটি টেট্রোডের চেয়েও বেশি বিবর্ধন ক্ষমতা এবং স্থিতিশীলতা প্রদান করে।
হেক্সোড ও হেপ্টোড: এগুলিতে যথাক্রমে ছয়টি ও সাতটি উপাদান থাকে এবং বিশেষ অ্যাপ্লিকেশনের জন্য ব্যবহৃত হয়।

ভ্যাকুয়াম টিউবের প্রকারভেদ
টিউবের নাম	উপাদান সংখ্যা	প্রধান ব্যবহার	ডায়োড	২	সংশোধন (Rectification)	ট্রায়োড	৩	বিবর্ধন (Amplification)	টেট্রোড	৪	উন্নত বিবর্ধন	পেন্টোড	৫	উচ্চ বিবর্ধন ও স্থিতিশীলতা	হেক্সোড	৬	বিশেষ অ্যাপ্লিকেশন	হেপ্টোড	৭	বিশেষ অ্যাপ্লিকেশন

ভ্যাকুয়াম টিউবের কার্যপ্রণালী

ভ্যাকুয়াম টিউবের কার্যপ্রণালী মূলত ইলেকট্রনের প্রবাহের উপর ভিত্তি করে গঠিত। যখন ক্যাথোডকে উত্তপ্ত করা হয়, তখন এটি ইলেকট্রন নির্গত করে। এই ইলেকট্রনগুলি অ্যানোডের দিকে আকৃষ্ট হয়, কিন্তু গ্রিডের ভোল্টেজ দ্বারা এদের প্রবাহ নিয়ন্ত্রিত হয়। গ্রিডের সামান্য ভোল্টেজ পরিবর্তনও অ্যানোড কারেন্টের উল্লেখযোগ্য পরিবর্তন ঘটাতে পারে, যা সংকেত বিবর্ধনের মূল ভিত্তি।

বৈদ্যুতিক সংকেত বিবর্ধনের জন্য, গ্রিডে একটি ছোট ইনপুট সিগন্যাল প্রয়োগ করা হয়। এই সিগন্যাল গ্রিডের ভোল্টেজ পরিবর্তন করে, যা অ্যানোড কারেন্টের পরিবর্তন ঘটায়। অ্যানোড কারেন্টের এই পরিবর্তন ইনপুট সিগন্যালের একটি বিবর্ধিত রূপ তৈরি করে।

ভ্যাকুয়াম টিউবের ব্যবহার

ভ্যাকুয়াম টিউবের বিভিন্ন ব্যবহার নিচে উল্লেখ করা হলো:

রেডিও সম্প্রচার: রেডিও সংকেত বিবর্ধনের জন্য এটি ব্যবহৃত হতো।
টেলিভিশন: টেলিভিশনের ছবি এবং শব্দ প্রদর্শনের জন্য ব্যবহৃত হতো।
রাডার সিস্টেম: রাডার সংকেত প্রক্রিয়াকরণের জন্য ব্যবহৃত হতো।
কম্পিউটার: প্রথম প্রজন্মের কম্পিউটারগুলিতে লজিক গেট এবং মেমরি সার্কিট তৈরিতে ব্যবহৃত হতো।
হাই-পাওয়ার এমপ্লিফায়ার: উচ্চ ক্ষমতা সম্পন্ন অডিও এমপ্লিফায়ারে এর ব্যবহার রয়েছে।
মিউজিক ইন্সট্রুমেন্ট: কিছু গিটার এমপ্লিফায়ার এবং অডিও প্রভাবক-এ (audio effect) ভ্যাকুয়াম টিউব ব্যবহার করা হয়, যা একটি বিশেষ উষ্ণ এবং সুরেলা শব্দ তৈরি করে।
মেডিকেল সরঞ্জাম: কিছু পুরনো মেডিকেল ডিভাইসে এটি ব্যবহার করা হতো।

ভ্যাকুয়াম টিউবের সুবিধা

উচ্চ বিবর্ধন ক্ষমতা: ভ্যাকুয়াম টিউবগুলি ট্রানজিস্টরের চেয়ে বেশি বিবর্ধন ক্ষমতা প্রদান করতে পারে।
উচ্চ ভোল্টেজ এবং পাওয়ার হ্যান্ডলিং: এটি উচ্চ ভোল্টেজ এবং পাওয়ার সহ্য করতে পারে।
কম নয়েজ: কিছু ক্ষেত্রে, ভ্যাকুয়াম টিউব ট্রানজিস্টরের চেয়ে কম নয়েজ তৈরি করে।
উষ্ণ শব্দ: মিউজিক ইন্সট্রুমেন্টের জন্য ভ্যাকুয়াম টিউবের উষ্ণ শব্দ একটি বিশেষ আকর্ষণ।

ভ্যাকুয়াম টিউবের অসুবিধা

বড় আকার: ভ্যাকুয়াম টিউবগুলি ট্রানজিস্টরের চেয়ে অনেক বড় এবং ভারী হয়।
উচ্চ পাওয়ার খরচ: এটি বেশি পাওয়ার খরচ করে এবং গরম হয়।
কম নির্ভরযোগ্যতা: ভ্যাকুয়াম টিউবগুলির জীবনকাল সীমিত এবং এগুলি সহজেই ক্ষতিগ্রস্ত হতে পারে।
উচ্চ ভোল্টেজ প্রয়োজন: এটি চালানোর জন্য উচ্চ ভোল্টেজের প্রয়োজন হয়, যা বিপজ্জনক হতে পারে।

ভ্যাকুয়াম টিউব বনাম ট্রানজিস্টর

ভ্যাকুয়াম টিউব এবং ট্রানজিস্টর উভয়ই ইলেকট্রনিক সংকেত বিবর্ধনের জন্য ব্যবহৃত হয়, তবে তাদের মধ্যে কিছু গুরুত্বপূর্ণ পার্থক্য রয়েছে।

ভ্যাকুয়াম টিউব এবং ট্রানজিস্টরের মধ্যে তুলনা
বৈশিষ্ট্য	ভ্যাকুয়াম টিউব	ট্রানজিস্টর	আকার	বড়	ছোট	পাওয়ার খরচ	বেশি	কম	নির্ভরযোগ্যতা	কম	বেশি	জীবনকাল	সীমিত	দীর্ঘ	গতি	কম	বেশি	ভোল্টেজ	উচ্চ	নিম্ন	খরচ	বেশি	কম

ট্রানজিস্টরগুলি ভ্যাকুয়াম টিউবের তুলনায় ছোট, হালকা, নির্ভরযোগ্য এবং কম পাওয়ার খরচ করে। এই কারণে, ট্রানজিস্টরগুলি ভ্যাকুয়াম টিউবের স্থান দখল করেছে।

ভ্যাকুয়াম টিউবের ভবিষ্যৎ

যদিও ট্রানজিস্টর ভ্যাকুয়াম টিউবের স্থান দখল করেছে, কিছু বিশেষ ক্ষেত্রে এর ব্যবহার এখনও বিদ্যমান। অডিও ফিল (audio file) এবং গিটারিস্ট-দের মধ্যে ভ্যাকুয়াম টিউবের তৈরি উষ্ণ সাউন্ডের চাহিদা রয়েছে। এছাড়াও, কিছু সামরিক অ্যাপ্লিকেশন এবং মহাকাশ প্রযুক্তি-তে ভ্যাকুয়াম টিউব ব্যবহৃত হয়। ভবিষ্যতে, ন্যানোটেকনোলজি এবং নতুন উপাদানের ব্যবহার ভ্যাকুয়াম টিউবকে আরও উন্নত এবং কার্যকরী করে তুলতে পারে।

ভ্যাকুয়াম টিউব সম্পর্কিত আরও কিছু বিষয়

টিউব এমপ্লিফায়ার (Tube Amplifier): ভ্যাকুয়াম টিউব ব্যবহার করে তৈরি এমপ্লিফায়ার।
ভ্যাকুয়াম টিউব ডেটাশীট (Vacuum Tube Datasheet): ভ্যাকুয়াম টিউবের বৈশিষ্ট্য এবং ব্যবহারের নির্দেশিকা।
টিউব রোলিং (Tube Rolling): এমপ্লিফায়ারের সাউন্ড পরিবর্তন করার জন্য বিভিন্ন ভ্যাকুয়াম টিউব পরিবর্তন করা।
থার্মিওনিক নিঃসরণ (Thermionic Emission): উত্তপ্ত ক্যাথোড থেকে ইলেকট্রন নিঃসরণের প্রক্রিয়া।
স্পেস চার্জ (Space Charge): ক্যাথোড থেকে নির্গত ইলেকট্রনের মেঘ যা গ্রিডের দিকে অগ্রসর হয়।

উপসংহার

ভ্যাকুয়াম টিউব ইলেকট্রনিক্সের ইতিহাসে একটি গুরুত্বপূর্ণ স্থান দখল করে আছে। যদিও এটি এখন ট্রানজিস্টর দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয়েছে, তবুও এর বিশেষ বৈশিষ্ট্য এবং কিছু নির্দিষ্ট অ্যাপ্লিকেশনে এর গুরুত্ব আজও বিদ্যমান। ভ্যাকুয়াম টিউবের গঠন, কার্যপ্রণালী এবং ব্যবহার সম্পর্কে জ্ঞান ইলেকট্রনিক্স প্রকৌশলী এবং শৌখিন ইলেকট্রনিক্স উৎসাহীদের জন্য অপরিহার্য।

এখনই ট্রেডিং শুরু করুন

IQ Option-এ নিবন্ধন করুন (সর্বনিম্ন ডিপোজিট $10) Pocket Option-এ অ্যাকাউন্ট খুলুন (সর্বনিম্ন ডিপোজিট $5)

আমাদের সম্প্রদায়ে যোগ দিন

আমাদের টেলিগ্রাম চ্যানেলে যোগ দিন @strategybin এবং পান: ✓ দৈনিক ট্রেডিং সংকেত ✓ একচেটিয়া কৌশলগত বিশ্লেষণ ✓ বাজারের প্রবণতা সম্পর্কে বিজ্ঞপ্তি ✓ নতুনদের জন্য শিক্ষামূলক উপকরণ