Mikä on vahvistin?

Elektroninen vahvistin on laite, jota käytetään signaalin tehon, virran tai jännitteen lisäämiseen. Vahvistimia käytetään musiikkilaitteissa, elektronisissa laitteissa, kuten televisio- ja radiovastaanottimissa, äänentoistolaitteissa ja tietokoneissa signaalin amplitudin kasvattamiseen.

Miten vahvistin toimii?

Vahvistimet toimivat kasvattamalla pientä tulosignaalia suuremman lähtösignaalin tuottamiseksi. Äänentoistolaitteissa olevat vahvistimet ottavat pieniä sähköisiä signaaleja, jotka sisältävät musiikkitaajuuksia ja amplitudia, ja lisäävät niiden voimakkuutta. Kun puhutaan tehovahvistimista, tämä lisää tehoa niin paljon, että se riittää ajamaan kaiuttimia edestakaisin ja synnyttämään ilmanpaineen vaihteluita, joita kutsutaan myös aalloiksi.

Se tekee tämän ottamalla virtaa virtalähteestä ja kasvattamalla ulostuloa vastaamaan (suhteellisen pienitehoista) tulosignaalia. Tämä prosessi tuo väistämättä jonkin verran kohinaa ja vääristymiä signaaliin; eikä prosessi voi olla 100-prosenttisen tehokas lisäämään vahvistusta ilman häviöitä – vahvistimet menettävät luonnostaan jonkin verran energiaa lämmön muodossa. Ihanteellista vahvistinta voidaan kuvata ”suorana johtona, jossa on vahvistus”, sillä ulostulo olisi identtinen tulon kanssa, vain suurempi.

Erilaisia vahvistintyyppejä

Erilaisia vahvistinmalleja käytetään erityyppisiin sovelluksiin ja signaaleihin. Voimme jakaa vahvistimet karkeasti kolmeen luokkaan – piensignaalivahvistimet, matalataajuiset tehovahvistimet ja RF (radiotaajuiset) tehovahvistimet. Kukin näistä vaatii hieman erilaista suunnittelutapaa, mikä johtuu pääasiassa vahvistimen toteuttamiseen käytettävien komponenttien fyysisistä rajoituksista ja saavutettavista hyötysuhteista. On olemassa erilaisia vahvistinluokkia, kuten A-luokka, B-luokka, AB-luokka, D-luokka ja muita.

Esi- ja tehovahvistin vs. tehovahvistin

Esi- ja tehovahvistimet saattavat vaikuttaa samankaltaisilta, mutta niillä on hyvin erilaiset tehtävät. Nimensä mukaisesti esivahvistin tulee ennen tehovahvistinta. Esivahvistin on suunniteltu vahvistamaan soittimen heikko lähtösignaali linjatasolle tuottamalla suuri määrä vahvistusta. Kun puhutaan kitaravahvistimista, esivahvistimien avulla voit muokata tehovahvistimen yleistä ääntä ja luonnetta esimerkiksi EQ-säätimien (diskantti, keskiääni, basso ja vahvistus) kaltaisten ominaisuuksien avulla.

Tehovahvistinta käytetään vahvistamaan linjatasoisen signaalin voimakkuutta, jotta se voidaan heijastaa kaiuttimien kautta suuremmalla äänenvoimakkuudella. Tehovahvistimen suorituskyky riippuu kaiuttimien impedanssista eli vastuskuormasta. Lue lisää tehovahvistimista vierailemalla Tehovahvistimen osto-oppaassamme.