Anodijännite on konsepti, joka saa alipaineputketekniikan toimimaan. Tästä syystä tyhjiöputket pystyvät suorittamaan kaksi päätehtäväänsä – vahvistuksen ja oikaisun. Puolijohdetekniikka on mahdollinen tämän vuoksi.
Jos metallipalaa kuumennetaan, se säteilee elektroneja, joilla on negatiivinen varaus. Ladatut hiukkaset vetävät puoleensa hiukkasia, joilla on vastakkainen varaus ja jotka hylkivät samanvaraisen varauksen. Kun metallikappale säteilee elektroneja, siinä on varaus, joka on positiivinen näihin elektroneihin nähden. Tämä saa elektronit palaamaan metalliin, koska ne houkuttelevat sen vastakkaista varausta. Tämä johtaa elektronipilveen metallin ympärille, joka tunnetaan avaruusvarauksena.
Tyhjiöputki hyödyntää tätä vaikutusta, ja se sisältää katodiksi kutsutun metallilevyn, jota lämmitetään. Lisätään toinen metallilevy, jota kutsutaan anodiksi, ja kun positiivinen varaus kohdistetaan anodiin, se houkuttelee katodin lähettämiä elektroneja ja virta virtaa tyhjiöputken läpi. Tätä käytettyä varausta kutsutaan anodijännitteeksi, ja kun se on positiivinen, se saa virran virtaamaan nopeammin ja sitä kutsutaan eteenpäin. Kun anodijännite on negatiivinen, se vastustaa virran virtausta ja sitä kutsutaan käänteisviiveeksi. Tätä viimeistä ominaisuutta, joka sallii virran kulkea vain yhteen suuntaan tyhjiöputken läpi, kutsutaan oikaisuksi.
Putkea, jossa on kaksi levyä, kutsutaan diodiksi. Kolmannen levyn lisääminen keskelle tuottaa triodin ja antaa putken vahvistaa sähköistä signaalia. Tätä kolmatta levyä kutsutaan ohjausverkkoksi ja se on johtojen verkko, jonka elektronit kulkevat matkalla katodilta anodille. Ruudukko on lähempänä katodia, joten kaikki verkkoon syötetty jännite suurentaa nykyisen virtauksen luomisen tai vastakkaisen vaikutuksen. Joten pienet muutokset verkkojännitteeseen luovat suurempia muutoksia virtaukseen putken poikki.
Tämän rakenteen ongelma on se, että kun virtaa vahvistetaan putken poikki, se aiheuttaa muutoksia anodijännitteeseen. Tämä puolestaan vaikuttaa anodivirtaan ja estää putkea vahvistumasta täydessä potentiaalissaan. Neljäs elementti, nimeltään ruudukko, lisättiin tämän vaikutuksen minimoimiseksi.
Näyttöruudukko loi kuitenkin uuden ongelman – kun anodijännite laskee näytön ruudukon jännitettä pienemmäksi, elektronit virtaavat anodista ruudukkoon. Tämä aiheutti vääristyneen lähtösignaalin. Ratkaisu oli lisätä toinen ruudukko, jota kutsutaan vaimenninverkkoksi. Se on esijännitetty samalla jännitteellä kuin katodi ja hylkii anodin päästöt. Tällaista viiden elementin tyhjiöputkea kutsutaan pentoodiksi.
Transistorit ovat kolmiosaisia puolijohteita, jotka toimivat samalla tavalla kuin triodi, vaikka varsinaisia nimiä ”anodi” ja “katodi” käytetään vain tietyntyyppisissä transistoreissa. Ohjelmoitava unijunction -transistori on yksi tällainen esimerkki. Puolijohteilla on samat vahvistus- ja oikaisutoiminnot, mutta niiden kyky tehdä se paljon pienemmässä paketissa ja pienemmillä tehontarpeilla mahdollistaa nykyaikaiset elektroniset ja tietotekniikat.