เครื่องขยายเสียง Power Amplifier คืออะไรนะ

เครื่องขยายเสียง Power Amplifier

แอมปลิฟายเออร์ (Amplifier)

    หรือที่เราเรียกกันง่ายๆว่าแอมป์ (Amp.) คือ อุปกรณ์ที่ส่วนใหญ่ทำการเปลี่ยนหรือเพิ่มกว้างของคลื่นเสียงซึ่งก็คือความดังของสัญญาณให้มากขึ้น
    ความสัมพันธ์ของภาคสัญญาณขาเข้า (Input) ไปยังสัญญาณขาออก (Output) ของแอมป์จึงมักอธิบายว่าเป็นหน้าที่ในการจัดการความถี่ขาเข้า (Input frequency) ซึ่งคือหน้าที่ในการเปลี่ยนผ่าน (transfer function) ของแอมป์ และความกว้างหรืออัตราขยายของหน้าที่นี้ถูกเรียกว่า เกน (gain)
    ซึ่งโดยทั่วไปอาจหมายความถึง เครื่องขยายอีเล็กทรอนิก (Electronic amplifier) ที่สัญญาณขาเข้า (Input signal) มักจะเป็นแรงดันหรือกระแส (Voltage or a current)
    ในการใช้งานด้านเสียงแอมป์จะเป็นตัวขับลำโพง (loudspeakers) ที่ใช้ในระบบขยายพลังเสียง(PA systems) เพื่อทำให้เสียงพูดดังขึ้น หรือเล่นดนตรีที่อัดไว้
    แอมป์อาจจัดกลุ่มตาม แหล่งกำเนิดสัญญาณ (Source) ที่ได้ออกแบบให้ขยาย เช่นแอมป์กีตาร์ สำหรับกีตาร์ไฟฟ้า, ตามอุปกรณ์ที่ใช้ขับ เช่นแอมป์หูฟัง, ตามย่านความถี่ของสัญญาณ เช่น (Audio, IF, RF) และ VHF แอมป์เป็นต้น, หรือไม่ว่าจะตามการป้อนกลับสัญญาณ (inverting amplifiers) และ (Non-inverting amplifiers) หรือตามชนิดอุปกรณ์ที่ใช้ในภาคขยาย เช่น แอมป์หลอด (Valve or Tube amplifiers) แอมป์เฟ็ท (FET amplifiers) และอื่นๆ
 
    คุณภาพของแอมป์ สามารถจัดคุณลักษณะ (Characterized) ได้ตามข้อกำหนด (Specifications) ต่างๆ ซึงต้องอาศัยความรู้ทาง อีเล็กทรอนิก และ ทฤษฎีคลื่นเสียง พอสมควร ในบทความนี้จะอธิบายค่าหลักๆที่จำเป็นต้องรู้ดังต่อไปนี้
 
เกน Gain
     ค่าเกน ของแอมป์ คืออัตราส่วน (Ratio) ของกำลัง หรือความกว้างสัญญาณ ขาออก ต่อ ขาเข้า ซึ่งมักใช้ค่า เดซิเบล (Decibels) เป็นหน่วยวัด
     เมื่อใช้ค่าเดซิเบลจะเป็นการวัดแบบ ลอกการิทึม (logarithmically) โดยเกี่ยวพันกับอัตรากำลัง Power ratio: G(dB)=10 log(Pout /(Pin))
     เกน ของเครื่องขยายเสียง (Audio amplifiers) ส่วนใหญ่จึงถูกกำหนดด้วยแรงดันไฟฟ้า (Voltage) ซึ่งค่าความต้านทานขาเข้า (Input impedance) ของแอมป์มักถูกกำหนดให้สูงกว่าความต้านทานของแหล่งสัญญาณเข้า (Source impedance) และความต้านทานภาระ (load impedance) จะต้องสูงกว่าความต้านทานขาออกของแอมป์ (Amplifier's output impedance)
ตัวอย่าง: เครื่องขยายเสียงที่ให้ เกน 20 dB จะมี เกนแรงดัน voltage gain คือ 10
ช่วงความถี่ Bandwidth
    ค่า แบนวิดช์ คือช่วงของความถี่สำหรับ แอมป์ซึ่งให้  "ความพึงพอใจในสมรรถนะ Satisfactory performance)" ซึ่งความพึงพอใจอาจแตกต่างไปตามการประยุกต์ใช้งานต่างๆ

    อย่างไรก็ตาม มาตรวัดโดยทั่วไปและยอมรับได้ คือ จุดครึ่งกำลัง (Half power points) ซึ่งก็คือความถี่ ขณะที่กำลังขยายลดลงจากค่าสูงสุดครึ่งหนึ่งบนการผลิต คู่กับ ส่วนโค้งของความถี่ (frequency curve) เพราะฉะนั้นจึงสามารถกำหนด เป็นค่าความแตกต่างระหว่าง ด้านบนและด้านล่างของจุดครึ่งกำลัง  หรืออาจรู้จักกันว่าคือช่วงความถี่ −3 dB

    Bandwidth หรือ ช่วงความถี่ อาจเรียกว่า การตอบสนองความถี่ (Frequency responses) ในบางครั้งอาจมีการอ้างถึง ความทนทานในการตอบสนองอื่นๆเช่น (−1 dB, −6 dB) หรือ "บวกลบ (Plus or minus) 1dB" ซึ่งเป็นการกะคร่าวๆจากการที่แต่ละคนสามารถตรวจพบได้ต่างกัน หรือได้ยินไม่เท่ากันนั่นเอง

ติดต่อสอบถาม