پری آمپ دستگاهی است که برای تقوت سیگنال صوتی دریافت شده توسط میکروفن یا سیگنال صوتی که قرار است از طریق بلندگو، دستگاه رادیویی، فرستنده بی سیم و غیره به بیرون منتقل شود، مورد نیاز است.
در مراحل اولیه، در سال 1912، از لامپهای خلاء برای تقویت صدا استفاده شد، اما در حدود دهه 1970 BJT و MOSFETS جایگزین شد. پری آمپهای ClassD ( که از transistors/MOSFETS استفاده می کنند) گسترده ترین آمپلی فایرها هستند. آمپلی فایرهای کلاس AB نیز می توانند مورد استفاده قرار گیرند، اما کلاس D به دلیل وزن سبک و ویژگیهای اتلاف حرارت کم آن ترجیح داده می شود.
آمپلی فایرهای صوتی در بسیاری از کاربردها از فرستنده امواج رادیویی، دستگاههای Hi-Fi، سیستمهای صوتی خانگی، رباتها و حتی در ارتش به عنوان یک سلاح استفاده می شوند.
آمپلی فایر چیست؟
یک آمپلی فایر سیگنال صوتی کم قدرت را دریافت و به سیگنال پر قدرت تبدیل می کند. این فرآیند تقویت در حوزههای مختلف که در آن سیگنال الکتریکی به سیگنال صوتی تبدیل می شود، به کار می رود. این نوع آمپلی فایرها به آمپلی فایرهای صوتی معروف هستند. هر مداری که سیگنال صوتی را پردازش می کند دارای آمپلی فایر صدا هم در ورودی و هم در خروجی است. به عنوان مثال، اگر یک میکروفن سیگنال ورودی موج صوتی را دریافت کند، قبل از پردازش بیشتر، نیاز به تقویت اولیه سیگنال دارد و قبل از ارسال سیگنال الکتریکی به بلندگو، باید تقویت شود.
مدار آمپلی فایر صدا
مدار آمپلی فایر صوتی از یک ترانزیستور، یک دستگاه برای اعمال سیگنالهای ورودی و یک بلندگو در خروجی تشکیل شده است. ترانزیستورها براساس نیاز به هم متصل می شوند. فاکتورهای مهمی که در طراحی آمپلی فایر صوتی باید در نظر گرفته شود گین، نویز، پاسخ فرکانسی و دیستورشن است. هر چه گین بیشتر باشد، دیستورشن و نویز بیشتر می شود، اما بازخورد منفی باعث کاهش گین آمپلی فایر می شود.
کار آمپلی فایر
کار آمپلی فایر تک مرحلهای نیست. تقویت سیگنالهای صوتی در مراحل مختلفی انجام می شود. براساس معیارهای سالن، زیر ساخت و مقدار امپدانس، تقویت سیگنالها صورت می گیرد. توان تولید شده در خروجی آمپلی فایرها به کاربرد آن بستگی دارد. سیگنال ورودی با کمک هر میکروفن اعمال می شود. اگر ترانزیستور از نوع n-p-n باشد، در آن صورت، اتصالات منبع تغذیه به گونهای فراهم می شود که عرض ناحیه تخلیه باید کمتر باشد که نشان می دهد ترانزیستور باید در حالت رسانای کامل باشد.
آمپلی فایرها را می توان با چندین ترانزیستور در آن طراحی کرد. براساس این حرکات حاملها سیگنال به مقصد می رسد. مراحل به مقدار قدرت آمپلی فایر بستگی دارد. بر اساس معیارهای تقویت ممکن است متفاوت باشد، اما فاکتورهایی به نام امپدانس، توان و غیره ثابت می مانند.
کاربردهای مختلفی از آمپلی فایرهای صوتی وجود دارد. برخی از آنها به شرح زیر ذکر شده است:
- در سیستمهای صوتی، آمپلی فایرها بیشترین استفاده را دارند.
- در سازهای مختلفی که مربوط به موسیقی هستند، آمپلی فایرها نصب می شوند.
- در پخش سیگنالهای رادیویی از آمپلی فایرها استفاده می شود.
- انتقال سیگنال برای ارتباطات از راه دور بیشتر از آمپلی فایرها استفاده می شود.
- برای انتقال بی سیم سیگنالها، تقویت صدا مورد نیاز است.