今天對真空器件和固態(tài)器件的爭論仍在繼續(xù)，后者的倡導(dǎo)者依舊時常提及的可靠性問題。但是，正如前美國國防預(yù)研局官員的 W. D. Palmer博士指出的，“真空管和固態(tài)電子器件之間的爭論已經(jīng)持續(xù)了幾十年，你會發(fā)現(xiàn)爭論的中心處在功率/頻率的領(lǐng)先邊界?！?，技術(shù)發(fā)展針對了滿足工作在微波頻譜時代的需求，而歷史原因存在于這一過程中。“在GaAs晶體管功率問世之前，真空管是唯一解決方案。后來，GaAs晶體管開始在低頻段替代真空管，但是總有應(yīng)用需求領(lǐng)先于商用市場的需求，這就意味著要進(jìn)一步推進(jìn)頻率和功率產(chǎn)生的能力，這一推動邊界區(qū)域?qū)⒁恢背蔀檎婵掌骷念I(lǐng)地?！?Palmer博士同時講到，行波管對于固態(tài)器件有兩大優(yōu)勢。第一，真空管工作在真空環(huán)境，這意味著電子傳輸換能過程中，不與半導(dǎo)體晶格發(fā)生碰撞并產(chǎn)生熱量；第二，行波管可以使用“多級降壓收集極”部件，能夠獲取互作用后電子的剩余能量，通過將其回收到系統(tǒng)中，從而進(jìn)一步提升放大器總效率。Palmer博士指出功率產(chǎn)生的效率是太空應(yīng)用中真空管尤其受到歡迎的主要原因。“一旦降低了放大器的功率效率，就要增加其電源的尺寸，因此，采用真空管可以使整個系統(tǒng)的尺寸更小?！?實現(xiàn)毫米波大功率的必經(jīng)之途領(lǐng)先商用市場的需求，造就了真空管的應(yīng)用領(lǐng)域，這一觀點，被今天的很多事實驗證，例如，頻譜中30-300GHz的毫米波正在逐漸深入應(yīng)用并受到持續(xù)的關(guān)注。毫米波位于微波和紅外頻譜之間，具有持續(xù)增長的需求，尤其是在國防應(yīng)用中，數(shù)據(jù)鏈路對更大容量的針對性需求以及不斷增長的無人機的特定需求。Palmer博士總結(jié)道，“只有你工作在別人不能工作的高端區(qū)域，毫米波會為你提供實現(xiàn)這個想法的機會。同時，它還可以在高速率大容量數(shù)據(jù)傳輸中發(fā)揮效能。為了開展這項工作，你需要大功率、線性化放大器，正如你從真空電子學(xué)中所獲得的那樣?！?由于隨著頻率的升高，微波射頻的大氣損耗也大大增加，這時更需要的大功率的微波源。這也是行波管對毫米波應(yīng)用有吸引力的另一原因?！叭绻阆肽繕?biāo)收到足夠的功率，就需要一個更大功率的放大器。因此，如果你想在毫米波段實現(xiàn)更大功率的覆蓋，需要提升輸出功率量級，必須而且只能由行波管來完成?！?/p>