Audioverstärker

Ein Audioverstärker ist ein elektronischer Verstärker, der niedrige Macht Audiosignale (Signale zusammengesetzt in erster Linie aus Frequenzen zwischen, die menschliche Reihe des Hörens) zu einem Niveau verstärkt, das passend ist, um Lautsprecher zu steuern, und die Endbühne in einer typischen Audioplay-Back-Kette ist.

Die vorhergehenden Stufen in solch einer Kette sind niedrige Macht Audioverstärker, die Aufgaben wie Vorerweiterung, Gleichung, Ton-Kontrolle, Mischen/Effekten oder Audioquellen wie Rekordspieler, CD-Spieler und Kassettenspieler durchführen. Die meisten Audioverstärker verlangen, dass diese auf niedriger Stufe Eingänge an Linienniveaus kleben.

Während das Eingangssignal zu einem Audioverstärker nur einige hundert Mikrowatt messen kann, kann seine Produktion Zehnen, Hunderte oder Tausende von Watt sein.

Geschichte

Der Audioverstärker wurde 1909 von Lee De Forest erfunden, als er die Triode-Vakuumtube erfunden hat. Die Triode war ein drei Endgerät mit einem Kontrollbratrost, der den Fluss von Elektronen vom Glühfaden bis den Teller abstimmen kann. Der Triode-Vakuumverstärker wurde verwendet, um das erste Radio von AM zu machen.

Früh haben Audioverstärker auf Vakuumtuben (auch bekannt als Klappen), und einige von diesen erreichte namentlich hohe Qualität (z.B, der Verstärker von Williamson 1947-9) basiert. Die meisten modernen Audioverstärker basieren auf Geräten des festen Zustands (Transistoren wie BJTs, FETs und MOSFETs), aber es gibt noch einige, die Tube-basierte Verstärker und den Klappe-Ton bevorzugen. Auf Transistoren gestützte Audioverstärker sind praktisch mit der breiten Verfügbarkeit von billigen Transistoren gegen Ende der 1960er Jahre geworden.

Designrahmen

Schlüsseldesignrahmen für Audioverstärker sind Frequenzantwort, Gewinn, Geräusch und Verzerrung. Diese sind voneinander abhängig; Erhöhung des Gewinns führt häufig zu unerwünschten Zunahmen im Geräusch und der Verzerrung. Während negatives Feed-Back wirklich den Gewinn reduziert, reduziert es auch Verzerrung. Die meisten Audioverstärker sind geradlinige Verstärker, die in der Klasse AB funktionieren.

Filter und Vorverstärker

Da moderne Digitalgeräte, einschließlich CD und DVD-Spieler, Radioempfänger und Band-Decks bereits ein "flaches" Signal am Linienniveau zur Verfügung stellen, ist das Vorampere anders nicht erforderlich als als eine Volumen-Kontrolle und Quellauswählender. Eine Alternative zu einem getrennten Vorampere soll einfach passives Volumen und umschaltende Steuerungen verwenden, die manchmal in einen Macht-Verstärker integriert sind, um einen einheitlichen Verstärker zu bilden.

Weitere Entwicklungen im Verstärker-Design

Seit einigen Jahren im Anschluss an die Einführung von Verstärkern des festen Zustands hatte ihr wahrgenommener Ton die ausgezeichnete Audioqualität der besten Klappe-Verstärker nicht (sieh Klappe Audioverstärker). Das hat Hi-Fi-Fans dazu gebracht zu glauben, dass Klappe klingt, hatte eine innere Qualität wegen der Vakuumtube-Technologie selbst. 1972 hat Matti Otala den Ursprung einer vorher unbemerkten Form der Verzerrung demonstriert: Vergängliche Zwischenmodulationsverzerrung (TIM), auch genannt hat Rate-Verzerrung ermordet. Wie man fand, ist TIM Verzerrung während sehr rascher Zunahmen in der Verstärker-Produktionsstromspannung vorgekommen. TIM ist an unveränderlichen Zustandsinus-Ton-Maßen nicht erschienen, helfend, es vor Designingenieuren vor 1972 zu verbergen. Probleme mit der TIM Verzerrung stammen von der reduzierten offenen Schleife-Frequenzantwort von Verstärkern des festen Zustands. Weitere Arbeiten von Otala und anderen Autoren haben gefunden, dass die Lösung für die TIM Verzerrung, einschließlich der Erhöhung Rate ermordet hat, Vorampere-Frequenzbandbreite und die Einfügung eines Zeitabstand-Entschädigungsstromkreises in der Eingangsbühne des Verstärkers vermindernd. In der hohen Qualität moderne Verstärker ist die offene Schleife-Antwort mindestens 20 Kilohertz, TIM Verzerrung annullierend. Jedoch ist TIM Verzerrung noch im niedrigsten Preis Hausqualitätsverstärker da.

Der nächste Schritt im fortgeschrittenen Design war der Lehrsatz von Baxandall, der von Peter Baxandall in England geschaffen ist. Dieser Lehrsatz hat das Konzept eingeführt, das Verhältnis zwischen der Eingangsverzerrung und der Produktionsverzerrung eines Audioverstärkers zu vergleichen. Diese neue Idee hat Audiodesigningenieuren geholfen, die Verzerrungsprozesse innerhalb eines Audioverstärkers besser zu bewerten.

Anwendungen

Wichtige Anwendungen schließen öffentliche Lautsprecheranlagen, theatralisch und Konzertton-Verstärkung und Innentonanlagen ein. Die gesunde Karte in einem Personalcomputer enthält mehrere Audioverstärker (abhängig von Zahl von Kanälen), wie jedes Stereosystem oder Haustheater-System tut. Instrument-Verstärker schließen Gitarrenverstärker ein.

Siehe auch

  • Einzeln beendete Triode
  • Ton-Kontrollstromkreise

Pinga / Silap Inua
Impressum & Datenschutz