Chúng ta cùng tìm hiểu về cấu tạo, chủng loại… cũng như chức năng của Power Amplifiers (bộ khuếch đại) để biết tại sao chúng lại đóng một vai trò quan trọng không thể thiếu trong hệ thống âm thanh.
Amplifier là một thiết bị điện tử làm tăng điện áp, dòng điện và công suất của tín hiệu. Các Amplifier được dùng trong phát thanh – truyền hình không dây, và trong các loai thiết bị âm thanh. Chúng có thể được phân loại thành khuếch đại tín hiệu nhỏ (weak-signal amplifier) và khuếch đại công suất (power amplifier).
Các bộ khuếch đại tín hiệu nhỏ được sử dụng chủ yếu trong các bộ thu không dây (wireless receiver). Chúng cũng được sử dụng trong thiết bị nhận tín hiệu âm thanh (acoustic pickup), các đầu chạy băng, đĩa CD. Bộ khuếch đại tín hiệu nhỏ được thiết kế để dành cho các tín hiệu đầu vào quá nhỏ, thậm chí chỉ một vài nanovolts (tức 10-9V). Những bộ khuếch đại như vậy chỉ cho ra những tiếng ồn không khí cực nhỏ đồng thời tăng điện áp tín hiệu bằng một tác động lớn. Thiết bị hiệu quả nhất cho ứng dụng này là transistor hiệu ứng từ trường (field-effect transistor). Thông số kỹ thuật biểu thị tính hiệu quả của bộ khuếch đại được gọi là độ nhạy của tín hiệu, được tính bằng đơn vị microvolt (tức 10-6V). Thông số này sẽ thể hiện tỉ lệ giữa đầu ra tín hiệu và đầu ra âm thanh (thường trong khoảng từ 10 đến 1).
Các bộ khuếch đại công suất được sử dụng trong máy phát không dây, các thiết bị phát thanh, và thiết bị âm thanh hi-fi. Thiết bị được sử dụng phổ biến nhất để khuếch đại công suất là các bóng bán dẫn lưỡng cực (bipolar transistor). Tuy nhiên, các đèn điện tử chân không (vacuum tube), từng bị coi là lỗi thời, ngày càng trở nên phổ biến, đặc biệt trong giới nhạc công. Nhiều nhạc công chuyên nghiệp tin rằng các đèn chân không (hay còn được gọi là “valve”) sẽ mang lại độ trung thực cao cho âm thanh.
Có hai điều quan trọng cần được chú ý trong các bộ khuếch đại công suất là công suất đầu ra và hiệu năng. Công suất đầu ra được tính bằng đơn vị watt và kilowatt. Hiệu năng là tỉ lệ giữa công suất đầu ra và tổng công suất đầu vào (công suất của nguồn điện). Giá trị của tỉ lệ này luôn nhỏ hơn 1, và thường được biểu diễn dưới dạng phần trăm (%). Trong các ứng dụng âm thanh, các bộ khuếch đại công suất thường đạt hiệu năng 30% đến 50%. Trong phát thanh và truyền hình không dây, mức hiệu năng dao động từ 50% tới 70%. Đối với các bộ khuếch đại công suất âm thanh hi-fi, độ méo cũng là một yếu tố hết sức quan trọng. Đây là một yếu tố để xác định mức độ chính xác trong việc sao chép các sóng đầu vào của các sóng đầu ra. Độ méo càng thấp, độ chính xác của âm thanh đầu ra càng cao.