Tyhjiöputkivahvistin on laite, joka käyttää tyhjiöputkia, joita kutsutaan joskus myös elektroniputkiksi ja termioniventtiileiksi, elektronisen signaalin tehon tai amplitudin vahvistamiseksi. Tätä termiä käytetään yleensä audiolaitteisiin, vaikka tyhjiöputkivahvistin voidaan suunnitella ja käyttää muihin sovelluksiin, kuten tutkaan ja yleisradiotoimintaan. Tyypillinen äänen tyhjiöputkivahvistin ottaa matalan tason audiosignaalin ja vahvistaa sitä, jolloin tuloksena oleva signaali on kaiuttimien tai kuulokkeiden käytettävissä.
Yhdysvalloissa tyhjiöputkia kutsutaan yleensä “putkiksi” tai “venttiileiksi”, ja näitä termejä käytetään keskenään, kun keskustellaan elektroniikasta, erityisesti äänikomponenteista. Tyhjiöputket olivat tärkeä osa kaikkia varhaisia elektroniikkalaitteita, kunnes ne korvattiin puolijohdelaitteilla, erityisesti transistorilla. Tyhjiöputki on lasiputki, jonka rakenne on samanlainen kuin hehkulamppu. Virta syötetään putkeen, josta on poistettu kaikki ilma ja joka on tyhjiössä, ja se kulkee hehkulangan läpi, joka luovuttaa elektroneja. Tyhjiöputket voidaan konfiguroida monin eri tavoin eri tarkoituksiin vahvistuksen lisäksi, kuten kytkentä- ja oikaisutoiminnot.
Ensimmäiset massatuotetut äänisignaalivahvistimet olivat tyhjiöputkivahvistimia. Ottaen audiosignaalin ja käyttämällä tavallista seinävirtaa tai muuta sähkövirtaa, tyhjiöputket vahvistavat merkittävästi audiosignaalia – jopa tuhansia kertoja. 1960- ja 1970 -luvuilla elektroniikan kehitys mahdollisti puolijohdevahvistinmallit, jotka olivat halvempia valmistaa, vaativat vähemmän tilaa eivätkä tarvineet tyhjiöputkia, jotka joskus palavat ja vaativat vaihtamisen.
Audiofiilit ja muusikot huomasivat kuitenkin eron kahden vahvistimen tuottamassa äänessä, mikä loi keskustelun, joka on jatkunut tähän päivään asti. Monet väittävät, että tyhjiöputkivahvistimen tuottamalla äänellä on tiettyjä ominaisuuksia, joita puolijohdevahvistimilta puuttuu, ja vaativat, että putkivahvistimen ääni on rikkaampi ja “pehmeämpi”, mikä johtaa miellyttävämpään kuuntelukokemukseen. Jotkut asiantuntijat ja kuluttajat hylkäävät tämän väitteen, ja ero näyttää olevan makuasia. Vaikka puolijohdemallien syntyminen teki tyhjiöputkivahvistimet teknisesti vanhentuneiksi, valmistajat jatkavat tyhjöputkivahvistimien tuottamista vastaamaan niiden vaatimuksiin, jotka ovat valmiita maksamaan tällaisten komponenttien lisäkustannukset. Kotona rakennettu tyhjiöputkivahvistin on myös suosittu aihe harrastajille sekä audio- ja elektroniikkaharrastajille.