Durante la seconda guerra mondiale furono realizzati tubi termoionici per applicazioni militari, miniaturizzati e contenuti in involucri di metallo, più robusti e che potevano sostenere urti notevoli. Radio rice-trasmettitori e strumentazione elettronica utilizzanti questo tipo di tubi termoionici, ma dal progetto più moderno, furono impiegati dagli Stati Uniti anche nella guerra del Vietnam: i nuovi tubi si chiamavano Nuvistor, e furono l'ultima versione del tubo termoionico prima della definitiva obsolescenza.
Date le inevitabili tolleranze di produzione, la sostituzione delle valvole finali negli amplificatori audio stereofonici ad alta fedeltà e negli amplificatori per strumenti musicali va eseguita utilizzando valvole accoppiate in coppia o quartetto (matched pair, matched quartet) direttamente selezionate dal costruttore stesso delle valvole con un minimo sovrapprezzo. Anche in alcuni oscilloscopi a doppia traccia degli anni sessanta, e in generale negli strumenti di misura a doppio canale, nei quali i segnali da trattare sono due, ed entrambi da amplificare in ugual misura, la sostituzione dei tubi viene effettuata in coppia, ovvero con due tubi selezionati, forniti dallo stesso costruttore dell'apparecchiatura, o dal costruttore delle valvole, in alcuni casi con caratteristiche peculiari particolarmente adatte alla destinazione d'uso.
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