Mạch khuếch đại âm thanh là gì? Tìm hiểu nguyên lý, tác dụng

Mạch khuếch đại âm thanh giữ vai trò quan trọng, là cầu nối tiếp nhận đầu vào và đầu ra của tín hiệu trong ampli công suất. Vậy, mạch khuếch âm thanh là gì? nguyên lý và tác dụng như thế nào? Chi tiết sẽ có trong nội dung bài viết dưới đây của Audio Hải Hưng, chắc chắn sẽ giúp ích bạn rất nhiều đó!
Xem nhanh

1. Khuếch đại âm thanh là gì? Lịch sử hình thành và phân loại

Trước khi tìm hiểu khái niệm, nguyên lý và tác dụng của mạch khuếch đại âm thanh thì bạn cần phải biết được khuếch đại âm thanh là gì.

1.1. Khuếch đại âm thanh là gì?

Khuếch đại âm thanh còn có tên gọi khác là tăng âm, ampli điện là một loại khuếch đại điện tử thực hiện nhiệm vụ khuếch đại âm thanh tín hiệu điện năng thấp để tạo ra âm thanh có tín hiệu điện năng công suất lớn để vận hành thiết bị, linh kiện phù hợp với thiết bị tái tạo âm thanh từ năng lượng đó.

Khuếch đại âm thanh  ampli cho âm thanh nhẹ nhàng
Khuếch đại âm thanh  ampli cho âm thanh nhẹ nhàng

Đa số, các thiết bị khuếch đại âm thanh đều được đặt ở vị trí thuận lợi để phát huy khả năng thu nhận tín hiệu cũng như cảm biến âm thanh trong các hộp nhạc cụ, đĩa CD, Cassette, đầu đọc tín hiệu băng từ, mạch tách sóng trong máy thu hình, thu thanh,...

Dải tần số âm thanh nằm trong phạm vi 20Hz - 20kHz. Một số loại khuếch đại âm thanh đặc biệt còn có băng tần rộng đến mức 44kHz, có khả năng khuếch đại tín hiệu stereo.

1.2. Lịch sử hình thành máy khuếch đại âm thanh

Ông Lee De Forest là người phát minh ra máy khuếch đại âm thanh năm 1990. Cùng thời điểm đó, ông đang sáng chế ra triode  bóng đèn điện tử chân không.

Triode là một thiết bị có 3 cực và đi kèm cùng với một tấm điều khiển có tác dụng đo dòng chảy của electron chạy từ vị trí dây tóc đến với các tấm. Bộ khuếch đại triode chân không đã được sử dụng trên đài phát thanh AM đầu tiên.

Khuếch đại công suất âm thanh hoạt động dựa trên ống chân không. Ngày nay, đa phần hoạt động dưa trên thiết bị dạng cứng. Dù vậy, vẫn có không ít người yêu thích sử dụng bộ khuếch đại chân không.

1.3. Phân loại khuếch đại âm thanh

Khuếch đại âm thanh được phân loại dựa theo vị trí trong hệ thống thu ghi và tái tạo âm thanh, bao gồm:

  • Ampli/Tăng âm: Dùng để khuếch đại tín hiệu âm thanh, tái tạo âm thanh xuất ra tai người nghe/loa,...với công suất từ chục mW đến kW.
  • Khuếch đại điện áp: Trong dải tần âm thanh sẽ tạo ra âm thanh tín hiệu ngõ ra tới mạch số hóa tín hiệu ADC, có tác dụng phân tích âm thanh để điều khiển các dàn đen hay vòi phun nước để tạo hiệu ứng ánh sáng và tia nước.
  • Tiền khuếch đại: Đặt ở nguồn tín hiệu như microphone, cảm biến âm thanh để tăng tín hiệu với mục đích truyền đến thiết bị tiếp nhận.

2. Mạch khuếch đại âm thanh là gì?

Mạch khuếch đại âm thanh gồm có 3 mạch khuếch đại chính đó là mạch khuếch đại về điện áp, dòng điện và công suất. Trong mạch khuếch đại công suất sẽ có cả mạch khuếch đại điện áp và dòng điện. Chính vì thế, có thể hiểu mạch khuếch đại âm thanh là mạch khuếch đại công suất.

Mạch khuếch đại âm thanh gồm có 3 mạch khuếch đại
Mạch khuếch đại âm thanh gồm có 3 mạch khuếch đại

3. Nguyên lý làm việc của mạch khuếch đại âm thanh

Giọng nói, giọng hát và sóng âm trong âm thanh sẽ được chuyển tới micro, các màng ngăn của micro sẽ chuyển thành tín hiệu điện. Khi đó, tín hiệu điện sẽ dao động và đại diện cho độ loãng, áp suất của âm thanh gốc. Nhờ đầu ghi, đĩa CD,...tín hiệu điện sẽ được mã hóa.

Bộ phát tín hiệu sẽ ghi lại, giải mã tín hiệu và chuyển hóa tới loa. Sự thay đổi áp suất sẽ làm loa tái tạo như lúc ban đầu.

Nguyên lý làm việc của mạch khuếch đại âm thanh
Nguyên lý làm việc của mạch khuếch đại âm thanh

Nguyên lý hoạt động của mạch khuếch đại âm thanh có thể hiểu đơn giản là sự tổng hợp của một bộ trộn âm thanh đa kênh cho những kênh âm thanh khác nhau. Âm thanh sẽ không bị nhiễu bởi mỗi tín hiệu sẽ đưa đến một điện trở và đầu kia sẽ được kết nối với cực “GND”.

Có 2 tín hiệu được tạo ra trong quá trình khuếch đại âm thanh đó là tín hiệu đầu vào và tín hiệu đầu ra. Hai tín hiệu này có chức năng, hoạt động hoàn toàn khác nhau. Tín hiệu đầu ra được xử lý qua các bộ phận của mạch khuếch đại. Khi tín hiệu đầu ra thay đổi sẽ kéo theo sự thay đổi của điện trở để tạo ra mức giao động của điện áp so với tín hiệu của âm thanh gốc.

Tuy nhiên, tải này rất lớn so với tín hiệu âm thanh gốc nên âm thanh phải được khuếch đại đầu tiên với sự trợ giúp của bộ tiền khuếch đại. Tín hiệu đầu ra sẽ mạnh hơn gấp nhiều lần so với tín hiệu đầu vào trong bộ khuếch đại công suất. Số lượng bộ khuếch đại công suất sẽ phụ thuộc vào từng đơn vị sản xuất.

4. Tác dụng của mạch khuếch đại âm thanh là gì?

Mạch khuếch đại âm thanh được coi là thiết bị điện tử bao gồm một hệ thống nhận tín hiệu đầu vào từ các nguồn cứng như USB, điện thoại, VCD, CD, DVD hay bất kỳ thiết bị lưu trữ âm thanh bất kỳ. Bộ phận này sẽ tận dụng tín hiệu đầu vào từ các nguồn đó, vận chuyển tín hiệu trong ampli công suất. Mạch khuếch đại âm thanh được coi là cầu nối, nối tiếp tiếp nhận đầu vào, tín hiệu trong ampli công suất.

Mạch khuếch đại âm thanh giữ vai trò quan trọng, có nhiều tác dụng
Mạch khuếch đại âm thanh giữ vai trò quan trọng, có nhiều tác dụng
 

Trước đây, mạch khuếch đại âm thanh được sử dụng tác rời theo từng chức năng, nhu cầu của người dùng. Hiện nay, với sự cải tiến của công nghệ thì mạch khuếch đại âm thanh đã được tích hợp vào thiết bị riêng biệt mang đến sự tiện lợi khi sử dụng và tiết kiệm chi phí. Để làm được như vậy thì chúng phải được làm đúng cách, đúng nguyên lý để tạo ra hiệu suất âm thanh chất lượng, nếu không thì sẽ không tạo được thứ âm thanh đúng như mong muốn.

Có rất nhiều thiết bị khuếch đại âm thanh ra đời, có thiết kế và cấu tạo hiện đại mang tới nhiều tính năng, công dụng khác nhau. Nhờ đó, người dùng có cơ hội lựa chọn cho mình thiết bị phù hợp với nhu cầu và điều kiện tài chính.

Trên đây là các thông tin về mạch khuếch đại âm thanh, hy vọng sẽ giúp ích với bạn. Cập nhật thêm nhiều thông tin hữu ích khác bằng cách truy cập website lapdatamthanh.com hoặc liên hệ tới hotline 0243.5627488 - 0977060286 - 0932060286, miễn phí 100%.