El Tetrodo

Como sugiere el nombre, el tubo tetrodo contiene cuatro elementos:cátodo (con el filamento implícito o "calentador"), rejilla, placa y un nuevo elemento llamado pantalla. De construcción similar a la rejilla, la pantalla era una malla de alambre o bobina colocada entre la rejilla y la placa, conectada a una fuente de potencial CC positivo (con respecto al cátodo, como es habitual) igual a una fracción del voltaje de la placa. Cuando se conecta a tierra a través de un condensador externo, la pantalla tiene el efecto de blindar electrostáticamente la rejilla de la placa. Sin la pantalla, la conexión capacitiva entre la placa y la rejilla podría causar una retroalimentación de señal significativa a altas frecuencias, lo que resultaría en oscilaciones no deseadas.

La pantalla, que tiene menos área de superficie y un potencial positivo más bajo que la placa, no atrajo muchos de los electrones que pasan a través de la rejilla desde el cátodo, por lo que la gran mayoría de los electrones en el tubo todavía volaban por la pantalla para ser recogidos por el plato:

Con un voltaje de pantalla de CC constante, el flujo de electrones desde el cátodo a la placa se volvió casi exclusivamente dependiente del voltaje de la red, lo que significa que el voltaje de la placa podría variar en un amplio rango con poco efecto en la corriente de la placa. Esto generó ganancias más estables en los circuitos amplificadores y una mejor linealidad para una reproducción más precisa de la forma de onda de la señal de entrada.

A pesar de las ventajas obtenidas por la adición de una pantalla, también hubo algunas desventajas. La desventaja más significativa estaba relacionada con algo conocido como emisión secundaria. Cuando los electrones del cátodo golpean la placa a alta velocidad, pueden hacer que los electrones libres se suelten de los átomos del metal de la placa. Se dice que estos electrones desprendidos de la placa por el impacto de los electrones del cátodo son "emitidos de forma secundaria". En un tubo de triodo, la emisión secundaria no es un gran problema, pero en un tetrodo con una rejilla de pantalla cargada positivamente en las proximidades, estos electrones secundarios serán atraídos a la pantalla en lugar de a la placa de la que provienen, lo que da como resultado una Pérdida de corriente de placa. Menos corriente de placa significa menos ganancia para el amplificador, lo cual no es bueno.

Se desarrollaron dos estrategias diferentes para abordar este problema del tubo tetrodo:tubos de potencia de haz y pentodos. Ambas soluciones dieron como resultado nuevos diseños de tubos con aproximadamente las mismas características eléctricas.