เครื่องขยายเสียงอิเล็กทรอนิกส์เป็นอุปกรณ์พิเศษที่เพิ่มกำลัง แรงดันไฟ หรือกระแสไฟของสัญญาณขาเข้า วัตถุประสงค์และหลักการทำงานที่แน่นอนขึ้นอยู่กับประเภทของอุปกรณ์ซึ่งมีอยู่ค่อนข้างมาก ใช้ในสตูดิโอบันทึกเสียง โทรทัศน์และวิทยุ และช่วยในการรับสัญญาณ Wi-Fi และสัญญาณจากอวกาศ และนี่ไม่ใช่รายการฟังก์ชันทั้งหมด เนื่องจากเป็นการยากที่จะประเมินค่าของอุปกรณ์เหล่านี้สูงเกินไป
ไทรอยด์และแอมพลิฟายเออร์ต้น
ในตอนต้นของศตวรรษที่ 20 โลกมีการพัฒนาเทคโนโลยีอย่างรวดเร็ว วิศวกรรมเครื่องกล อุตสาหกรรม พลังงานพัฒนา ในเวลานี้เองที่วิทยาศาสตร์เช่นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ถือกำเนิดขึ้น ในตอนแรก ยังไม่มีการนำไปใช้ได้จริง แต่หลังจากครึ่งศตวรรษ ทิศทางนี้กลายเป็นสิ่งสำคัญที่สุดสำหรับอารยธรรมมนุษย์ ทุกสิ่งที่ผู้คนใช้ในปัจจุบันจะเป็นไปไม่ได้เลยหากไม่มีการพัฒนาเทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์ ความก้าวหน้าครั้งสำคัญในยุคนั้นคือการประดิษฐ์อุปกรณ์ที่เรียกว่าไตรโอด
แรกรุ่นของอุปกรณ์นี้เป็นตะเกียงแก้วที่มีหน้าสัมผัสไฟฟ้า 3 ตัว และออกแบบมาเพื่อเปลี่ยนสัญญาณอินพุตของกระแสไฟฟ้า การเปลี่ยนแปลงเกิดขึ้นโดยการขยายสัญญาณอินพุต ดังนั้นเครื่องขยายเสียงอิเล็กทรอนิกส์เครื่องแรกในประวัติศาสตร์จึงปรากฏขึ้นซึ่งในรุ่งอรุณของศตวรรษทำให้สามารถก้าวหน้าในอุตสาหกรรมการสื่อสารได้ - มีการสร้างโทรเลขไร้สายเครื่องแรก
หลักการทั่วไป
หลักการพื้นฐานของการทำงานของแอมพลิฟายเออร์สัญญาณไฟฟ้าใด ๆ โดยไม่คำนึงถึงวัตถุประสงค์การใช้งานนั้นเกิดจากความจริงที่ว่ามีการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในค่าของกระแสและ / หรือแรงดันที่อินพุตของ วงจรขยายสัญญาณ พารามิเตอร์เหล่านี้เพิ่มขึ้นอย่างมากที่เอาต์พุต ซึ่งสามารถนำไปปฏิบัติได้
ส่วนหลักของเครื่องขยายเสียงคืออุปกรณ์ที่เรียกว่าทรานซิสเตอร์ ประกอบด้วยองค์ประกอบเซมิคอนดักเตอร์ที่แยกจากกันสามองค์ประกอบที่มีหน้าสัมผัสทางไฟฟ้า ได้แก่ ตัวสะสม ฐาน ตัวปล่อย เมื่อกระแสสลับไหลผ่าน ทรานซิสเตอร์จะขยายหรือลดกำลังของสัญญาณอินพุตทั้งนี้ขึ้นอยู่กับทิศทาง
พารามิเตอร์ของเครื่องขยายเสียง
คุณลักษณะที่สำคัญที่สุดของเครื่องขยายเสียงคืออัตราขยาย และเท่ากับอัตราส่วนของค่าพารามิเตอร์ที่อินพุตต่อค่าของพารามิเตอร์ที่เอาต์พุตของวงจร อันที่จริง ตัวบ่งชี้นี้ให้แนวคิดหลักเกี่ยวกับคุณภาพของอุปกรณ์และความสามารถของอุปกรณ์ พารามิเตอร์ที่สำคัญอีกประการหนึ่งคือลักษณะแอมพลิจูด อันที่จริงนี่คือการพึ่งพาการใช้งานของแอมพลิจูดของตัวบ่งชี้เอาต์พุตบนค่าสัญญาณเข้า ความสำคัญของพารามิเตอร์นี้อยู่ที่ความจริงที่ว่าการพึ่งพาอาศัยกันนี้ไม่เป็นเชิงเส้น ซึ่งหมายความว่าวงจรจะตอบสนองต่อค่าต่างๆ ของสัญญาณที่อินพุตต่างกัน พารามิเตอร์ที่สำคัญที่สามของเครื่องขยายเสียงอิเล็กทรอนิกส์คือการตอบสนองความถี่ ซึ่งจริง ๆ แล้วแสดงให้เห็นถึงการพึ่งพาค่าเกนบนความถี่ของสัญญาณอินพุต ในทางปฏิบัติ ที่ความถี่ต่างๆ ของกระแสสลับ การขยายสัญญาณจะเกิดขึ้นในรูปแบบต่างๆ
การจำแนก
มีสัญญาณบ่งบอกว่าแอมพลิฟายเออร์บางประเภทมีความแตกต่างกัน ประการแรกคือความถี่ อุปกรณ์ความถี่ต่ำสามารถเพิ่มอัตราได้ไม่เกินร้อยกิโลเฮิรตซ์ ที่ความถี่สูง จะเติบโตในช่วงตั้งแต่ 100 kHz ถึง 100 MHz บางครั้งก็เพิ่มขึ้นเล็กน้อย นอกจากนี้ยังมีอุปกรณ์ที่เรียกว่า "selective" ซึ่งทำงานในช่วงความถี่ขนาดเล็กบางช่วง อุปกรณ์ประเภทที่สี่มีความครอบคลุมที่กว้างที่สุด บรอดแบนด์ที่สามารถขยายจาก 10 Hz เป็น 100 MHz.
ประเภทอื่นที่เกี่ยวข้องกับความจริงที่ว่าอุปกรณ์มีองค์ประกอบที่ใช้งานอยู่ อาจเป็นเช่นทรานซิสเตอร์ จัดสรรเซมิคอนดักเตอร์, แอมพลิฟายเออร์ไมโครเวฟ, ไดโอด, หลอด
หนึ่งในสายพันธุ์ใหม่ล่าสุดคือพาราเมทริก ซึ่งการเพิ่มขึ้นของกำลังสัญญาณเกิดขึ้นจากพลังงานของแหล่งกำเนิดภายนอก ความจุขององค์ประกอบอุปนัยที่ไม่เชิงเส้นในวงจรไฟฟ้าเปลี่ยนแปลงเป็นครั้งคราว มีอุปกรณ์ขยายสัญญาณไดโอดแบบทันเนลที่ใช้ส่งสัญญาณเสียงในเครื่องรับวิทยุ
เพิ่มเติมจำแนกตามโหมดเป็นที่รู้จัก พวกมันเขียนแทนด้วยตัวพิมพ์ใหญ่ของอักษรละติน จนกระทั่งถึงยุค 60 ของศตวรรษที่ผ่านมา มีเพียงสี่คลาส: A, B, C, D ต่อจากนั้น เทคโนโลยีก็พัฒนาขึ้นและซับซ้อนมากขึ้น มีประเภทเพิ่มเติมของโหมด คลาสย่อย แอมพลิฟายเออร์แรงดันไฟฟ้าตัวแปรปรากฏขึ้น
พื้นฐานการออกอากาศ
ปัจจัยลบที่สำคัญที่สุดที่ส่งผลต่อคุณภาพของสัญญาณทีวีคือระยะห่างจากแหล่งกำเนิด (หอส่งสัญญาณโทรทัศน์) หากระยะห่างจากหอส่งสัญญาณโทรทัศน์สูงมากจนเสาอากาศไม่สามารถจับสัญญาณได้ ก็ควรรวมแอมพลิฟายเออร์ทีวีในเครือข่าย
สัญญาณโทรทัศน์คือคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่ซับซ้อนซึ่งมีข้อมูลภาพและเสียง ด้วยเหตุนี้แอมพลิฟายเออร์สำหรับเสาอากาศทีวีจึงแตกต่างจากอุปกรณ์วิทยุอย่างเห็นได้ชัด มีแอมพลิฟายเออร์ทีวีมากมาย มีลักษณะและการทำงานแตกต่างกัน
พวกเขาส่วนใหญ่แบ่งออกเป็นสองประเภท - สัญญาณแอนะล็อกและแอมพลิฟายเออร์ทีวีดิจิตอล (DVB-T2) นอกจากนี้ยังควรพิจารณาด้วยว่าการเลือกอุปกรณ์ขึ้นอยู่กับจำนวนเครื่องรับโทรทัศน์ที่คุณต้องการส่งสัญญาณไป
แอปพลิเคชั่นมือถือ
อุปกรณ์ที่สำคัญที่สุดสำหรับคนวันนี้คือโทรศัพท์มือถือแน่นอน ปัจจุบันมีอุปกรณ์สื่อสารแบบใช้มือถือหลายพันล้านเครื่องในโลก แต่จะมีประโยชน์อะไรหากไม่มีเครือข่ายมือถือ โทรศัพท์จะกลายเป็นของเล่นราคาแพงเมื่อผู้ใช้บริการอยู่ในที่ที่ไม่มีสัญญาณมือถือครอบคลุม มือถือทุกเครื่องมีเครื่องขยายสัญญาณลิงค์ ความจริงก็คือเสาอากาศในตัวหนึ่งตัวสำหรับรับสัญญาณจากผู้ให้บริการมือถือจะไม่เพียงพอเนื่องจากสัญญาณอ่อนลงตามระยะห่างจากแหล่งกำเนิด
เพื่อให้การสื่อสารเกิดขึ้นโดยไม่มีการรบกวน แอมพลิฟายเออร์การสื่อสารพิเศษในโทรศัพท์จะเพิ่มพลังของสัญญาณที่เสาอากาศจับและแปลเป็นรูปแบบที่สะดวกสำหรับผู้สมัครสมาชิก แต่บางครั้งแม้แต่แอมพลิฟายเออร์ในตัวนี้ก็ไม่เพียงพอเมื่อพื้นที่ครอบคลุมอ่อนเกินไป จากนั้นจึงใช้แอมพลิฟายเออร์ภายนอกแบบพิเศษ - รีพีทเตอร์แยกจากชุดโทรศัพท์
แอปพลิเคชั่น Wi-Fi
ในยุคข้อมูลข่าวสารทุกวันนี้ เป็นการยากที่จะจินตนาการถึงชีวิตของคุณโดยที่ไม่สามารถเข้าถึงเวิลด์ไวด์เว็บได้ การเชื่อมต่อไร้สายที่ได้รับความนิยมมากที่สุดคือ Wi-Fi อย่างไม่ต้องสงสัย อย่างไรก็ตาม เทคโนโลยีนี้มีข้อเสียที่เห็นได้ชัดเจน - มีขอบเขตจำกัด โดยปราศจากสิ่งกีดขวาง อุปกรณ์สามารถรับเครือข่ายได้ไกลถึง 100 เมตรเท่านั้น ไม่สะดวกเสมอไป โดยเฉพาะบริษัทขนาดใหญ่หรือบริษัทที่มีสาขาอยู่ในส่วนต่างๆ ของเมือง
เครื่องขยายสัญญาณ WiFi ลบข้อเสียนี้ อุปกรณ์เหล่านี้เป็นอุปกรณ์ทวนสัญญาณพิเศษที่รับสัญญาณแม่เหล็กไฟฟ้าอ่อน แปลงเป็นสัญญาณที่แรงกว่าและส่งต่อไปยังเครื่องรับสัญญาณอินเทอร์เน็ตที่อยู่ใกล้เคียง ตัวขยายสัญญาณ WiFi กำลังเป็นที่นิยมมากขึ้นเรื่อยๆ ในชนบท ทำให้การเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ตประเภทนี้เป็นที่นิยมเหมือนในมือถือ
เปลี่ยนความถี่เสียง
บุคคลสามารถได้ยินเสียงได้ภายในขอบเขตที่กำหนดเท่านั้นการรับรู้. ในความเป็นจริง ผู้คนไม่สามารถตอบสนองต่อสัญญาณเสียงที่มีความถี่มากกว่า 20,000 เฮิรตซ์ได้ สัตว์บางชนิดได้ยินเสียงคลื่นอุลตร้าโซนิคเท่านั้น สำหรับความถี่ต่ำนี่คือเกณฑ์สำหรับบุคคลตั้งแต่ 16 Hz ต่ำกว่านี้เรียกว่าอินฟราซาวน์ คลื่นที่คล้ายกันเกิดขึ้นเมื่ออุกกาบาตตกลงมาระหว่างเกิดพายุ แต่สัญญาณดังกล่าวไม่ได้ยินกับหูมนุษย์
เครื่องขยายความถี่ใช้ในเครื่องใช้ในครัวเรือนและเครื่องใช้ในบ้านมากมาย ได้แก่ ทีวี เครื่องส่งวิทยุ ศูนย์ดนตรี นอกจากนี้ยังมีอุปกรณ์พิเศษแยกต่างหาก สาระสำคัญของพวกเขาคือการบรรลุช่วงความถี่ที่แน่นอน เท่ากับที่สมองมนุษย์สามารถรับรู้ได้ ความถี่ต่ำจะถูกแปลง พลังของการแกว่งจะเปลี่ยนไป ในอุปกรณ์บางเครื่อง สามารถปรับเสียงต่ำ ระดับเสียงได้ ด้วยอีควอไลเซอร์ในตัว คุณสามารถปรับแอมพลิจูดของสัญญาณได้
ใช้หลอดวิทยุ
หลอดสุญญากาศใช้ในเครื่องขยายสัญญาณหลอด อุปกรณ์ดังกล่าวเป็นที่นิยมในสตูดิโอบันทึกและผลิตเพลง ข้อได้เปรียบของพวกเขาคือนอกจากจะได้ความถี่ที่เหมาะสมแล้ว ยังสามารถรับโทนเสียงเพิ่มเติมได้อีกด้วย พวกมันถูกเรียกว่าฮาร์โมนิกและหากในอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์พวกมันทั้งคู่เป็นคู่และคี่จากนั้นในอุปกรณ์ท่อ - ส่วนใหญ่จะเป็นอันแรกเท่านั้น เสียงชัดขึ้น เพลงเพราะกว่า
พลังของแอมพลิฟายเออร์หลอดนั้นต่ำกว่าของทรานซิสเตอร์ แต่วงจรของพวกมันนั้นง่ายกว่ามาก โดยไม่มีชิ้นส่วนที่ซับซ้อนมากมาย เชื่อกันว่าอุปกรณ์ดังกล่าวมีความเป็นธรรมชาติมากกว่าส่งเสียงโดยเฉพาะช่วงความถี่สูง การสร้างเสียงเบสอาจเป็นปัญหา ดังนั้นจึงแนะนำให้ฟังเพลงที่มีเสียงร้องหรือดนตรีแจ๊สเป็นหลักโดยใช้อุปกรณ์
เกี่ยวกับโมโนบล็อก
มีเครื่องขยายเสียงอิเล็กทรอนิกส์หลากหลายแบบซึ่งเรียกว่าโมโนบล็อก อิทธิพลของพวกเขาขยายไปถึงช่องสัญญาณเสียงเดียวเท่านั้น ดังนั้นคำว่า "โมโน" หมายถึง "โสด" เครื่องดนตรีที่คล้ายคลึงกันนี้ถูกใช้โดยนักดนตรีจากวงดนตรีที่มีชื่อเสียงเช่น Grateful Dead แอมพลิฟายเออร์ทำงานบนหลอด แต่ก็มีทรานซิสเตอร์อยู่ด้วย ข้อได้เปรียบ: ให้คุณภาพเสียงที่ยอดเยี่ยม
สำหรับอุปกรณ์ระบบสเตอริโอ ต้องใช้โมโนบล็อกสองตัว นี่เป็นเพราะอิทธิพลของช่องเสียงด้านขวาหรือด้านซ้าย นอกจากนี้ ควรซื้อเครื่องขยายสัญญาณล่วงหน้า Monoblocks เป็นอุปกรณ์ที่ผ่านการทดสอบตามเวลา พวกเขาปรากฏตัวในหมู่กลุ่มแรกของพวกเขาและเป็นเรื่องธรรมดามาจนถึงทุกวันนี้ ข้อเสีย - ราคาค่อนข้างสูงและข้อกำหนดพิเศษสำหรับการจัดวางและการใช้งาน ดังนั้น เฉพาะนักดนตรีมืออาชีพที่มีวิธีการเท่านั้นที่จะสามารถติดตั้งระบบเสียงดังกล่าวได้
