Un amplificatore audio è un dispositivo utilizzato per aumentare il volume del suono a bassa potenza in modo che possa essere utilizzato in un altoparlante. In genere è il passo finale in una catena di feedback audio, o il movimento del suono da un ingresso audio a un'uscita audio. Ci sono varie applicazioni a questa tecnologia che includono il loro uso in sistemi di indirizzo pubblico e concerti. Gli amplificatori audio possono anche essere significativi per gli individui come sono utilizzati nei sistemi audio nelle case. Infatti, è probabile che le schede audio dei personal computer abbiano amplificatori audio.
Origins
Il primo amplificatore audio è stato realizzato nel 1906 da un uomo di nome Lee De Forest ed è arrivato sotto forma di il tubo a vuoto del triodo. Questo particolare meccanismo si è evoluto da Audion, sviluppato da De Forest. A differenza del triodo che ha tre elementi, l'Audion ne aveva solo due e non amplificava il suono. Più tardi, nello stesso anno, fu inventato il triodo, un dispositivo con la capacità di regolare il movimento degli elettroni da un filamento a un piatto e quindi un suono modulante. Era vitale nell'invenzione della prima radio AM.
Vacuum Tubes
Dopo la seconda guerra mondiale, ci fu un aumento della tecnologia a causa dei progressi sviluppati durante la guerra. I primi tipi di amplificatori audio erano fatti di valvole o valvole a vuoto. Un esempio di questi è l'amplificatore Williamson, che è stato introdotto nel 1946. All'epoca, questo particolare dispositivo è stato considerato all'avanguardia e ha prodotto un suono di qualità superiore rispetto ad altri amplificatori disponibili al momento. Il mercato degli amplificatori sonori era robusto e i dispositivi di tipo valvolare possono essere acquistati a prezzi convenienti. Negli anni '60, grammofoni e televisori rendevano molto popolari gli amplificatori a valvole.
Transistor
Negli anni '70, la tecnologia delle valvole fu sostituita dal transistor al silicio. Sebbene le valvole non siano state completamente spazzate via, come dimostra la popolarità dei tubi a raggi catodici, che è stato utilizzato per le applicazioni degli amplificatori, i transistor al silicio sono diventati sempre più presenti. I transistor amplificano il suono cambiando la tensione dell'ingresso audio attraverso l'uso di semiconduttori. I motivi della preferenza dei transistor rispetto alle valvole erano che erano più piccoli e quindi più efficienti dal punto di vista energetico. Oltre a questi, sono anche migliori nel ridurre i livelli di distorsione ed erano meno costosi da realizzare.
Solid State
La maggior parte degli amplificatori audio attualmente in uso sono considerati transistor allo stato solido. Un esempio di questo è il transistor a giunzione bipolare, che ha tre elementi fatti di materiali semiconduttori. Un altro tipo di amplificatore utilizzato negli ultimi anni è il MOSFET o il transistor ad effetto di campo a semiconduttore di ossidi metallici. Inventato da Julius Edgar Lilienfeld, fu concettualizzato per la prima volta nel 1925 e ha sia applicazioni di circuiti digitali che analogici.
Sviluppi
Sebbene gli amplificatori a stato solido offrissero convenienza ed efficienza, non potevano ancora produrre la qualità di quelli fatti di valvole. Nel 1872, Matti Otala scoprì la ragione di ciò: la distorsione di intermodulazione (TIM). Questo particolare tipo di distorsione è stato causato dal rapido aumento della tensione nel dispositivo di uscita audio. Ulteriore ricerca rimedio a questo problema e quindi ha portato a amplificatori che cancellano il TIM.