تقویت‌کننده قدرت صوتی

یک تقویت‌کننده، تقویت‌کننده الکترونیکی و یا (غیر رسمی) اَمپ یک مدار یا دستگاه‌ الکترونیکی است که می‌تواند توان یک سیگنال (یک ولتاژ یا جریان متغیر با زمان) را افزایش دهد. این یک مدار الکترونیکی دو دهانه است که از انرژی الکتریکی منبع تغذیه برای افزایش دامنه سیگنال واردشده به پایانه‌های ورودی خود استفاده می‌کند و سیگنال دامنه‌ی متناسب بیشتری را در خروجی خود تولید می‌کند. مقدار تقویت‌شده توسط یک تقویت‌کننده، با بهره آن اندازه‌گیری می‌شود: نسبت ولتاژ ‌، جریان یا توان خروجی به ورودی. تقویت‌کننده مداری است که بهره توان بیشتر از یک دارد.

تقویت کننده صوتی استریوی 100 واتی که در دهه 1970 در سیستم های صوتی خانگی مورد استفاده قرار گرفت.

تقویت به معنای افزایش دامنه (ولتاژ یا جریان) یک سیگنال متغیر با زمان توسط یک ضریب مشخص است، همان‌طور که در این‌جا نشان داده شده است.

v_{i}(t)

منحنی ورودی را نشان می‌دهد (آبی) و

v_{o}(t)

ولتاژ خروجی (قرمز) یک تقویت‌کننده خطی ایدئال با یک سیگنال دل‌خواه به عنوان ورودی استفاده می‌شود. در این مثال، تقویت کننده دارای بهره ولتاژ 3 است. که در هر لحظه

v_{o}=3v_{i}\,

است.

تقویت در الکترونیک یکی از اجزاها و مدارهای اساسی است و تقویت‌کننده ها تقریباً در تمام تجهیزات الکترونیکی به طور گسترده‌ای مورد استفاده قرار می گیرند. تقویت‌کننده‌ها را می‌توان به روش‌های مختلفی طبقه بندی کرد.تقویت کننده های امواج رادیویی با فرکانس سیگنال الکترونیکی تقویت می شوند.تقویت‌کننده‌های صوتی سیگنال‌ها را در محدوده شنوایی (صوتی) کمتر از 20 کیلوهرتز تقویت می‌کنند. تقویت‌کننده‌ها همچنین می‌توانند با قرارگیری فیزیکی آن‌ها در زنجیره‌ی سیگنال طبقه‌بندی شوند. برای مثال، یک پیش‌تقویت‌کننده ممکن است قبل از مراحل دیگر پردازش سیگنال باشد. اولین وسیله الکتریکی عملی که می‌توانست تقویت‌کند، لامپ خلأ ترایود است که در سال 1906 توسط لی دفارست اختراع شد که منجر به اختراع اولین تقویت‌کننده‌ها در حدود سال 1912 شد. امروزه بیشتر تقویت‌کننده‌ها از ترانزیستورها استفاده می‌کنند.

خصوصیات

خصوصیات تقویت‌کننده توسط پارامترهایی ارائه می‌شود که عبارتند از:

بهره، نسبت بین بزرگی سیگنال‌های خروجی و ورودی است
پهنای‌باند، عرض محدوده‌ی فرکانس مفید
بازده، نسبت بین توان خروجی و توان کل مصرفی
خطسانی، به چه میزان نسبت بین دامنه ورودی و خروجی برای دامنه زیاد و ورودی با دامنه کم یکسان است
نویز، یک اندازه‌گیری از نویز ناخواسته مخلوط به خروجی
محدوده دینامیکی خروجی، نسبت بزرگترین و کمترین میزان خروجی مفید
نرخ چرخش، حداکثر سرعت تغییر در خروجی
زمان برخاست، زمان نشست، زنگ و فرارفت که مشخصه پاسخ پله است
پایداری، توانایی جلوگیری از خودنوسان است

تقویت‌کننده‌ها با توجه به خواص ورودی‌ها، خروجی‌های آن‌ها و نحوه ارتباط آن‌ها توصیف می‌شوند.

تقویت‌کننده‌های عملیاتی (آپ-امپ)

تقویت‌کننده عملیاتی LM741 با مقاصد عمومی

تقویت‌کننده عملیاتی یک مدار تقویت‌کننده است که به طور معمول دارای بهره حلقه باز بسیار زیاد و ورودی‌های تفاضلی است.

منابع

↑ Crecraft, David; Gorham, David (2003). Electronics, 2nd Ed. CRC Press. p. 168. ISBN 978-0748770366.
↑ Agarwal, Anant; Lang, Jeffrey (2005). Foundations of Analog and Digital Electronic Circuits. Morgan Kaufmann. p. 331. ISBN 978-0080506814.
↑ Glisson, Tildon H. (2011). Introduction to Circuit Analysis and Design. Springer Science and Business Media. ISBN 978-9048194438.
↑ Patronis, Gene (1987). "Amplifiers". In Glen Ballou (ed.). Handbook for Sound Engineers: The New Audio Cyclopedia. Howard W. Sams & Co. p. 493. ISBN 978-0-672-21983-2.
↑ Robert Boylestad and Louis Nashelsky (1996). Electronic Devices and Circuit Theory, 7th Edition. Prentice Hall College Division. ISBN 978-0-13-375734-7.

پیوند به بیرون

راهنمای AES برای کلاس‌های تقویت‌کننده
"Amplifier Anatomy - Part 1" (PDF). Archived from the original (PDF) on 2004-06-10. – شامل توضیحی در مورد کلاس‌های تقویت‌کننده مختلف است
"Reinventing the power amplifier" (PDF). Archived from the original (PDF) on 2013-04-03.

[Crecraft-1] Crecraft, David; Gorham, David (2003). Electronics, 2nd Ed. CRC Press. p. 168. ISBN 978-0748770366.

[Agarwal-2] Agarwal, Anant; Lang, Jeffrey (2005). Foundations of Analog and Digital Electronic Circuits. Morgan Kaufmann. p. 331. ISBN 978-0080506814.

[Glisson-3] Glisson, Tildon H. (2011). Introduction to Circuit Analysis and Design. Springer Science and Business Media. ISBN 978-9048194438.

[Patronis-4] Patronis, Gene (1987). "Amplifiers". In Glen Ballou (ed.). Handbook for Sound Engineers: The New Audio Cyclopedia. Howard W. Sams & Co. p. 493. ISBN 978-0-672-21983-2.

[5] Robert Boylestad and Louis Nashelsky (1996). Electronic Devices and Circuit Theory, 7th Edition. Prentice Hall College Division. ISBN 978-0-13-375734-7.