Een audioversterker is een apparaat dat wordt gebruikt om het volume van geluid met een laag vermogen te verhogen, zodat het in een luidspreker kan worden gebruikt. Het is over het algemeen de laatste stap in een audiofeedbackketen, of de verplaatsing van geluid van een audio-ingang naar een audio-uitgang. Er zijn verschillende toepassingen voor deze technologie, waaronder het gebruik ervan in omroepinstallaties en concerten. Audioversterkers kunnen ook van belang zijn voor particulieren, omdat ze worden gebruikt in geluidssystemen in huizen. In feite hebben de geluidskaarten van personal computers waarschijnlijk audioversterkers.
Oorsprong
De eerste audioversterker werd in 1906 gemaakt door een man genaamd Lee De Forest en kwam in de vorm van de triode vacuümbuis. Dit specifieke mechanisme is voortgekomen uit de Audion, die is ontwikkeld door De Forest. In tegenstelling tot de triode die drie elementen heeft, had de Audion er maar twee en versterkte het geluid niet. Later in hetzelfde jaar werd de triode uitgevonden, een apparaat dat de beweging van elektronen van een gloeidraad naar een plaat kan aanpassen en zo geluid kan moduleren. Het was van vitaal belang bij de uitvinding van de eerste AM-radio.
Vacuüm buizen
Na de Tweede Wereldoorlog was er een golf van technologie vanwege de vooruitgang die tijdens de oorlog was ontwikkeld. De vroegste soorten audioversterkers waren gemaakt van vacuümbuizen of kleppen. Een voorbeeld hiervan is de Williamson-versterker, die in 1946 werd geïntroduceerd. Destijds werd dit specifieke apparaat als geavanceerd beschouwd en produceerde het geluid van hogere kwaliteit in vergelijking met andere versterkers die destijds beschikbaar waren. De markt voor geluidsversterkers was robuust en de apparaten van het kleptype kunnen tegen betaalbare prijzen worden gekocht. In de jaren zestig maakten grammofoons en televisies buizenversterkers behoorlijk populair.
Transistors
In de jaren 70 werd de kleptechnologie vervangen door de siliciumtransistor. Hoewel kleppen niet volledig werden weggevaagd, zoals blijkt uit de populariteit van de kathodestraalbuizen, die werden gebruikt voor versterkertoepassingen, kwamen siliciumtransistors steeds meer aanwezig. Transistors versterken het geluid door de spanning van de audio-ingang te veranderen door middel van halfgeleiders. De redenen voor de voorkeur voor transistoren boven kleppen waren dat ze kleiner en dus energiezuiniger waren. Daarnaast zijn ze ook beter in het verminderen van vervormingsniveaus en waren ze goedkoper te maken.
vaste toestand
De meeste audioversterkers die tegenwoordig worden gebruikt, worden beschouwd als halfgeleidertransistors. Een voorbeeld hiervan is de bipolaire junctietransistor, die drie elementen heeft die zijn gemaakt van halfgeleidermaterialen. Een ander soort versterker die de afgelopen jaren is gebruikt, is de MOSFET of de metaaloxide-halfgeleider-veldeffecttransistor. Uitgevonden door Julius Edgar Lilienfeld, werd het voor het eerst geconceptualiseerd in 1925 en heeft zowel digitale als analoge circuittoepassingen.
ontwikkelingen
Hoewel solid-state versterkers gemak en efficiëntie boden, konden ze nog steeds niet de kwaliteit produceren van die gemaakt van kleppen. In 1872 ontdekte Matti Otala de reden hierachter: intermodulatievervorming (TIM). Dit specifieke soort vervorming werd veroorzaakt door de snelle toename van de spanning in het audio-uitvoerapparaat. Nader onderzoek loste dit probleem op en resulteerde dus in versterkers die de TIM opheffen.