Istoria amplificatorului audio

Un amplificator audio este un dispozitiv utilizat pentru a crește volumul sunetului cu putere redusă, astfel încât să poată fi utilizat într-un difuzor. Este, în general, ultimul pas într-un lanț de feedback audio sau mișcarea sunetului de la o intrare audio la o ieșire audio. Există diverse aplicații ale acestei tehnologii care includ utilizarea lor în sistemele de adresare publică și concerte. Amplificatoarele audio pot fi, de asemenea, importante pentru indivizi, deoarece sunt utilizați în sistemele de sunet din case. De fapt, este probabil ca plăcile de sunet ale computerelor personale să aibă amplificatoare audio.

Primul amplificator audio a fost realizat în 1906 de un om pe nume Lee De Forest și a venit sub forma unui tub de vid triodic. Acest mecanism special a evoluat de la Audion, care a fost dezvoltat de De Forest. Spre deosebire de trioda care are trei elemente, Audion avea doar două și nu amplifica sunetul. Mai târziu, în același an, a fost inventat triodul, un dispozitiv cu capacitatea de a regla mișcarea electronilor de la un filament la o placă și astfel modulând sunetul. A fost vital în invenția primului radio AM.

După al doilea război mondial, a existat o creștere a tehnologiei din cauza progreselor dezvoltate în timpul războiului. Primele tipuri de amplificatoare audio erau realizate din tuburi de vid sau supape. Un exemplu dintre acestea este amplificatorul Williamson, care a fost introdus în 1946. La acea vreme, acest dispozitiv special era considerat de ultimă generație și producea un sunet de calitate superioară în comparație cu alte amplificatoare disponibile la acea vreme. Piața amplificatoarelor de sunet a fost robustă, iar dispozitivele de tip supapă pot fi deținute la prețuri accesibile. În anii 1960, gramofoanele și televizoarele făceau amplificatoarele de valve destul de populare.

Prin anii 1970, tehnologia supapelor a fost înlocuită de tranzistorul cu siliciu. Deși supapele nu au fost șterse complet, dovadă fiind popularitatea tuburilor cu raze catodice, care a fost utilizată pentru aplicații de amplificare, tranzistoarele de siliciu au devenit din ce în ce mai prezente. Tranzistoarele amplifică sunetul modificând tensiunea intrării audio prin utilizarea semiconductoarelor. Motivele pentru preferința tranzistoarelor față de supape au fost că acestea erau mai mici și, prin urmare, mai eficiente din punct de vedere energetic. În plus față de acestea, sunt, de asemenea, mai bune la reducerea nivelurilor de distorsiune și au fost mai ieftine de realizat.

Majoritatea amplificatoarelor audio utilizate astăzi sunt considerate a fi tranzistoare în stare solidă. Un exemplu în acest sens este tranzistorul de joncțiune bipolar, care are trei elemente din materiale semiconductoare. Un alt tip de amplificator utilizat în ultimii ani este MOSFET sau tranzistorul cu efect de câmp semiconductor de oxid de metal. Inventat de Julius Edgar Lilienfeld, a fost conceptualizat pentru prima dată în 1925 și are atât aplicații de circuite digitale, cât și analogice.

Deși amplificatoarele în stare solidă au oferit confort și eficiență, totuși nu au putut produce calitatea celor fabricate din supape. În 1872, Matti Otala a descoperit motivul din spatele acestui fapt: distorsiunea intermodulației (TIM). Acest tip special de distorsiune a fost cauzat de creșterea rapidă a tensiunii în dispozitivul de ieșire audio. Cercetările ulterioare au remediat această problemă și au dus astfel la amplificatoare care anulează TIM.