Stuart Ballantine e H.A. Snow, da Boonton Research Corporation, em novembro de 1930, em artigo no IRE, Instituto de Radio Engineers, apresentaram a ideia de um tetrodo de mu variável ─ em contribuição à proposição de Harold Wheeler. A patente US1879863 registrada por Wheeler descreve o princípio fundamental da grade de passo variável, que permite alterar suavemente o fator de amplificação da válvula, em resposta a variações de tensão de grade. Harold Wheeler tinha mais de uma centena de patentes.
O conceito de mu variável foi fundamental para a implementação do controle automático de ganho, CAG, em radiorreceptores, permitindo que sinais fortes e fracos fossem amplificados de maneira equilibrada.
As grades geralmente eram produzidas em molibdênio, com o fio enrolado na estrutura de suporte. Quando as grades passaram a ser enroladas em quadros começaram a ser identificadas como frame grid, válvulas de grade de quadro. Algumas válvulas de recepção e de áudio com grades de quadro pode-se dizer que foram o ápice da tecnologia termiônica: demandavam materiais de elevada pureza, além de grande precisão e controle na etapa da produção da válvula.
Figuras 9 e 10. Grades de válvulas como a EF183/6EH7 (“frame grid”), alcançaram elevado nível construtivo. À direita, a foto feita no microscópio mostra como certos enrolamentos de grade eram feitos com fio finíssimo, requerendo altíssima precisão na montagem. Os traços na esquerda da escala representam 1 mm. Todo o conjunto necessitava também de grande estabilidade mecânica na estrutura de suporte, para evitar que a grade alterasse a sua geometria ou alinhamento, ante eventuais superaquecimentos, impactos etc. Os superaquecimentos e/ou emissões de grade, por excesso de polarização positiva, podem causar carbonizações, oxidações ou contaminações nos elementos, razão de algumas grades especiais serem recobertas de platina (ou até ouro).
