آمپلی فایر، تقویت کننده یک دستگاه الکترونیکی است که ولتاژ ، جریان یا قدرت سیگنال را افزایش می دهد. آمپلی فایرها در ارتباطات و پخش بی سیم و در انواع تجهیزات صوتی استفاده می شوند. آنها را می توان به عنوان تقویت کننده سیگنال ضعیف یا تقویت کننده قدرت طبقه بندی کرد .
آمپلی‌فایر به طور کلی از چند بخش اصلی تشکیل شده است که شامل ورودی، فرستنده قدرت (power amplifier) و خروجی است. ورودی سیگنال صوتی که معمولاً از منبعی مانند میکروفون، ضبط‌کننده یا سایر تجهیزات صوتی گرفته می‌شود وارد آمپلی‌فایر می‌شود. در ادامه، فرستنده قدرت، سیگنال ورودی را تقویت میکند تا قدرت لازم برای تنظیم حجم و تقویت سیگنال به خروجی برساند. در سیستم‌های صوتی حرفه‌ای چند بخش فرستنده قدرت وجود دارد تا بتوان قدرت سیگنال را به موارد مختلفی تقسیم کرد و مجازی سازی (میکس) برای تولید صداهای چندین کانال ایجاد کرد.
انواع دسته بندی آمپلی‌فایر
به طور معمول امپلی‌فایرها از سه تقسیم‌بندی نوعی استفاده می‌کنند: آمپلی‌فایرهای کلاس A، کلاس B و کلاس AB. هر کلاس مزایا و معایب خود را دارد و در بسته به نیازهای استفاده طراحی و ساخته می‌شوند.
- آمپلی‌فایرهای کلاس A: در این نوع آمپلی‌فایر، جریان تغذیه به طور مداوم و بدون تغییر مقدار خروجی را تامین میکند. این باعث کاهش نویز و تقلیل اشکال سیگنال می‌شود. اما از آنجا که تمامی جریان تغذیه به صورت مداوم استفاده می‌شود، باعث بالا رفتن مصرف برق و گرم شدن آمپلی‌فایر می‌شود.
- آمپلی‌فایرهای کلاس B: در این نوع آمپلی‌فایر، جریان تغذیه به طور فشرده تنها در صورت حضور سیگنال ورودی جریان می‌گیرد. این باعث شده است که بهره‌وری انرژی افزایش یابد و نیاز به گرم کردن کمتری داشته باشد. اما در این نوع آمپلی‌فایرها احتمال تعمیرات وجود دارد چراکه جریان تغذیه به طور ناپیوسته تامین می‌شود و اشکال گرایش به مقدار صفر در خروجی وجود دارد.
- آمپلی‌فایرهای کلاس AB: این نوع آمپلی‌فایر ترکیبی از کلاس A و B است. جریان تغذیه به طور ناپیوسته تنها در صورت حضور سیگنال ورودی جریان می‌گیرد، اما در حالت عدم حضور سیگنال، تقریباً صفر می‌شود. به همین دلیل، در این نوع آمپلی‌فایرها هم بهره‌وری انرژی افزایش می‌یابد و هم از اشکال نویز آن جلوگیری می‌شود. اما در برخی موارد ممکن است عمر باتری یا جریان عملکرد دستگاه کاهش یابد.
در نتیجه، آمپلی‌فایر یک ابزار است که سیگنال ورودی را تقویت کرده و به خروجی برده تا بهره‌وری و کیفیت صوتی را افزایش دهد. این باعث می‌شود تا صداهای کوچکتر و ضعیفتر را بتوان با کیفیتی بهتر شنید و صداها را بین مخاطبان یا در فضاهای بزرگتر منتقل کرد.
وظیفه آمپلی فایر چیست؟
وظیفه اصلی آمپلی فایر، تقویت و تقویت صداهای ورودی است. یک آمپلی فایر برای افزایش قدرت و تقویت صداها مورد استفاده قرار می‌گیرد. این وسیله می‌تواند از طریق افزایش نیروی جریان الکتریکی، صداها را از سیگنال ورودی تقویت کند و سپس آنها را از طریق بلندگوها به صداهای قابل شنیدن برساند. در اصطلاحات فنی، آمپلی فایر به عنوان یک واحد الکترونیکی استفاده می‌شود که از ترانزیستورها یا لامپ‌های الکترونیکی برای تقویت قدرت سیگنال ورودی استفاده میکند.
تقویت کننده سیگنال کوچک به طور کلی به عنوان تقویت کننده "ولتاژ" شناخته می شود زیرا آنها معمولا یک ولتاژ ورودی کوچک را به ولتاژ خروجی بسیار بزرگتر تبدیل می کنند. گاهی اوقات یک مدار تقویت کننده برای به حرکت درآوردن یک موتور یا تغذیه یک بلندگو مورد نیاز است و برای این نوع برنامه ها که در آن جریان سوئیچینگ بالا مورد نیاز است، تقویت کننده های برق مورد نیاز است. همانطور که از نام آنها پیداست، کار اصلی "تقویت کننده قدرت" (که به عنوان تقویت کننده سیگنال بزرگ نیز شناخته می شود)، رساندن توان به بار است و همانطور که از بالا می دانیم، حاصل ضرب ولتاژ و جریان اعمال شده به بار است. بار با قدرت سیگنال خروجی بیشتر از قدرت سیگنال ورودی است. به عبارت دیگر، یک تقویت کننده قدرت، قدرت سیگنال ورودی را تقویت می کند، به همین دلیل است که این نوع مدارهای تقویت کننده در مراحل خروجی تقویت کننده صوتی برای راه اندازی بلندگوها استفاده می شوند. تقویت کننده قدرت بر اساس اصل اولیه تبدیل توان DC گرفته شده از منبع تغذیه به سیگنال ولتاژ AC تحویل بار به بار کار می کند. اگرچه تقویت بالا است، اما بازده تبدیل از ورودی منبع تغذیه DC به خروجی سیگنال ولتاژ AC معمولا ضعیف است.
ویژگی‌های مهم یک آمپلی فایر مناسب و باکیفیت
ویژگی‌های مهم یک آمپلی‌فایر مناسب و باکیفیت عبارتند از:
1- قدرت خروجی: قدرت خروجی آمپلی‌فایر میزان صدا و قدرت صدای تولید شده را تعیین میکند. برای استفاده در محیط‌های بزرگ، آمپلی‌فایر با قدرت خروجی بالا توصیه می‌شود.
2- کیفیت صدا: آمپلی‌فایر با کیفیت، صدایی با جزئیات بالا، پویا و واضح تولید میکند. برای بدست آوردن این ویژگی، می‌توانید به عواملی مانند نسبت سیگنال به نویز (S/N ratio) و واکنش فرکانسی (frequency response) آمپلی‌فایر توجه کنید.
3- پورتابلیته: در برخی مواقع، نیاز است آمپلی‌فایر را به جاهای مختلف حمل کرد. آمپلی‌فایری با طراحی جمع و جور و سبک الزامی است.
4- ورودی‌ها و خروجی‌ها: برای اتصال آمپلی‌فایر به دستگاه‌های دیگر مانند CD player، فازنویز و باندگذاری، باید ورودی‌ها و خروجی‌های مناسب و کافی داشته باشد.
5- کنترل و تنظیمات: آمپلی‌فایر باید دارای کنترل و تنظیمات مختلفی باشد تا بتوانید صدای مطلوب را تنظیم کنید. تنظیماتی مانند کنترل بلندی، شدت صدا و اکو و ریورب قابلیت تنظیم باید داشته باشد.
6- امکانات اضافی: برخی آمپلی‌فایرها امکانات اضافی مانند پورت USB و بلوتوث، پخش فایل‌های صوتی از حافظه‌های جانبی و قابلیت تنظیمات EQ را داشته باشند که می‌تواند از آنها استفاده کرد.
7- کارایی حرارتی: آمپلی‌فایر باید دارای سیستم خنک‌کننده مناسب برای کنترل حرارت باشد تا جلوگیری از احتمال خرابی و راندمان پایین شدن آن باشد.
8- برند معتبر: انتخاب آمپلی‌فایر از برند‌های معتبر و معروف می‌تواند اطمینان از کیفیت و عملکرد درازمدت را به شما بدهد.
