En ljudförstärkare är en enhet som används för att öka ljudvolymen med låg effekt så att den kan användas i en högtalare. Det är i allmänhet det sista steget i en ljudåterkopplingskedja eller ljudförflyttningen från en ljudingång till en ljudutgång. Det finns olika tillämpningar på denna teknik som inkluderar deras användning i offentliga adresssystem och konserter. Ljudförstärkare kan också vara av betydelse för individer som de används i ljudsystem i hem. Faktum är att ljudkorten i persondatorer sannolikt kommer att ha ljudförstärkare.

Origins

Den första ljudförstärkaren gjordes 1906 av en man som heter Lee De Forest och kom i form av triode-vakuumröret. Denna speciella mekanism utvecklades från Audion, som utvecklades av De Forest. Till skillnad från trioden som har tre element, hade Audion bara två och förstärkte inte ljud. Senare under samma år uppfanns trioden, en apparat med förmåga att justera rörelsen av elektroner från ett filament till en platta och därigenom modulerande ljud. Det var avgörande för uppfinningen av den första AM-radion.

Vakuumrör

Efter andra världskriget fanns det en ökning av teknik på grund av de framsteg som utvecklats under kriget. De tidigaste typerna av ljudförstärkare gjordes av vakuumrör eller ventiler. Ett exempel på detta är Williamson-förstärkaren, som introducerades 1946. Vid den tidpunkten ansågs den här enheten vara skäregg och producerade högre kvalitets ljud jämfört med andra förstärkare som var tillgängliga vid den tiden. Marknaden för ljudförstärkare var robust och ventilenheterna kan ägas till överkomliga priser. Vid 1960-talet gjorde gramförstärkare och tv-apparater ganska populära.

Transistorer

Vid 1970-talet ersattes ventiltekniken med kiseltransistorn. Även om ventilerna inte fullständigt torkades ut, vilket framgår av populariteten hos katodstrålerören, som användes för förstärkningsapplikationer, blev kiseltransistorer mer och mer närvarande. Transistorer förstärker ljudet genom att ändra ljudingångens spänning genom användning av halvledare. Anledningarna till att transistorer över ventiler var att de var mindre och därmed mer energieffektiva. Utöver dessa är de också bättre att minska snedvridningsnivåerna och var billigare att göra.

Solid State

De flesta ljudförstärkare som används idag anses vara transistorer med fast tillstånd. Ett exempel på detta är den bipolära förbindelsestransistorn, som har tre element gjorda av halvledarmaterial. En annan typ av förstärkare som används de senaste åren är MOSFET eller metalloxidhalvlederfält-effekttransistorn. Uppfattade av Julius Edgar Lilienfeld, blev den först konceptualiserad 1925 och har både digitala och analoga kretsapplikationer.

Utvecklingar

Även om solid state-förstärkare erbjöd bekvämlighet och effektivitet, kunde de fortfarande inte producera kvaliteten av de som tillverkas av ventiler. År 1872 upptäckte Matti Otala orsaken bakom detta: intermodulationsförvrängning (TIM). Denna speciella typ av förvrängning orsakades av den snabba ökningen av spänning i ljudutmatningsanordningen. Ytterligare forskning avhjälper detta problem och resulterade därmed i förstärkare som avbryter TIM.