组合管

与集成电路的想法类似，电子管设计者尝试将不同的电子管功能集成到单个电子管外壳中，以减少更现代的电子管式电子设备的空间需求。在单个玻璃外壳内看到的常见组合是两个二极管或两个三极管。鉴于电源全波整流器设计总是需要多个二极管，将成对的二极管安装在单个外壳内的想法很有意义。

当然，将数千个管元件组合到一个管壳中是完全不可能的，就像可以将数千个晶体管蚀刻到一块硅上一样，但工程师们仍然尽最大努力推动管小型化的极限和合并。其中一些管，异想天开地称为compactrons , 在一个信封内容纳四个或更多完整的管元件。

有时，两个不同管的功能可以集成到一个单一的组合管中，这种方式比两个管更优雅地工作。这方面的一个例子是 pentagrid 转换器 ，更普遍地称为七极管，用于一些超外差无线电设计。这些管子包含七个元素：5 个网格、一个阴极和一个板。其中两个网格通常保留用于信号输入，其他三个则降级为屏蔽和抑制（性能增强）功能。将振荡器和信号混频器的超外差功能结合在一个管中，这两个级之间的信号耦合是固有的。与其有单独的振荡器和混频器电路，振荡器产生交流电压，混频器将该电压与另一个信号“混合”，五角网格转换器的振荡器部分创建了一个强度振荡的电子流，然后直接通过另一个网格进行“混合” ”与另一个信号。

同一管有时以不同的方式使用：通过向其中一个控制网格施加直流电压，可以根据施加在另一个控制网格上的信号改变管的增益。这被称为 variable-mu 操作，因为管的“mu”（μ）（其放大系数，测量为板与阴极电压变化与栅极与阴极电压变化与恒定板电流的比率）可以随意改变直流控制电压信号。

有进取心的电子工程师还发现了利用“较小”管（例如四极管和五极管）的这种多变量功能的方法。其中一种方式是所谓的超线性 音频功率放大器，由一对名为 David Hafler 和 Herb Keroes 的工程师发明，利用四极管与“抽头”输出变压器相结合，显着改善放大器线性度（降低失真水平）。考虑一个“单端”三极管放大器，其输出变压器将功率耦合到扬声器：

如果我们在该电路中用四极管代替三极管，我们将看到屏幕提供的静电屏蔽导致电路增益得到改善，从而防止板和控制栅之间出现不需要的反馈：

然而，四极管的屏幕可用于功能，而不仅仅是从板屏蔽网格。它也可以用作另一个控制元素，就像网格本身一样。如果在变压器的初级绕组上进行“抽头”，并将该抽头连接到屏幕，屏幕将收到一个电压，该电压随着被放大的信号（反馈）而变化。更具体地说，反馈信号与变压器磁芯中磁通量的变化率 (dΦ/dt) 成正比，从而提高了放大器在扬声器端子处再现输入信号波形的能力，而不仅仅是在初级绕组中变压器：

这种信号反馈会显着改善放大器的线性度（从而导致失真），只要采取预防措施防止相对于阴极的正电压过大“压倒”屏幕。作为一个概念，超线性（屏幕反馈）设计展示了单个管内多个网格元件所赋予的操作灵活性：半导体组件很少能与之匹敌。

一些电子管设计以最经济的方式结合了多种电子管功能：双极板和单个阴极，每个极板的电流由单独的控制栅组控制。这些管的常见例子是triode-heptode 和 triode-hexode 管（六极管是具有四个栅极，一个阴极和一个极板的管）。

其他管设计只是将单独的管结构合并到单个玻璃外壳内，以提高经济性。双二极管（整流）管很常见，双三极管也很常见，尤其是在每个管的功耗相对较低的情况下。

12AX7 和 12AU7 型号是双三极管的常见示例，均为低额定功率。 12AX7作为电吉他功放电路中的前置放大管尤为常见。