放大器做什么？

让我们看一个例子。 想象一下，您在吉他上弹奏一些音符，但是这次您将其插入放大器。 您的吉他将产生微弱的信号，放大器将其吸收并使其更强。

在下图中，您可以看到吉他信号（蓝色）和放大的输出信号（红色）。

如您所见，放大器使低点降低，使高点升高，因此使整个信号更强 。

但是为什么我们首先需要这种放大呢？

好吧，您可以想象一个大型的音乐会演讲者需要一个非常强烈的信号来产生100+的分贝，才能使人群跳舞，跳跃或摇头。 毕竟，声音只是在移动空气，而要移动空气，您将需要实际移动的扬声器。

让我们看一下任何放大器将采取的基本步骤：

1. 首先，它有两个输入：1）电源插座上有很强的电流，2）吉他，麦克风或电子三角上的信号很弱。
2. 然后，它使用该信号来调节大功率电流。 想象一下，输入充当门，使电流根据输入信号准确通过。 此步骤至关重要，因为它将电流转换为输入信号的增强版本。
3. 新信号发送到扬声器。

除了这一核心过程之外，您的普通放大器还将进行大量的转换，滤波和检查，以确保输出声音准确，美观。

是时候获取历史了！ 自从1912年发明放大器以来，放大器一直没有变。几十年来，放大器是通过真空管完成的。 这些是具有三个组件的物理玻璃管：

• 底部的加热元件称为阴极 ;
• 顶部的称为阳极的板;
• 中间的网格可以阻挡或允许颗粒。

现在让我们看一下电子管放大器如何从上面执行三个步骤。

首先，阴极加热，它开始发出红色光，并发射出电子-微小的电子粒子。 这些电子将要流到顶部，因为我们还给阳极充正电。 由于电子带负电，因此它们会被任何正电荷吸引。 因此，这使电子从阴极到阳极连续不断地流动。 来自步骤1的电流。

这是中间网格起作用的地方。 它带负电，因此排斥电子并阻止其到达阳极。 但是，此网格已连接到吉他的输入信号。 尽管它起到了阻止电子流的作用，但如果它从吉他得到信号，它将允许一些粒子通过。 试想一下在吉他上弹奏音符。 它将向放大器发送信号，再向电子管的栅极发送信号，告诉栅极让一些电子通过。 更重要的是：电子流非常猛烈，以至于输入信号中的每个电子，栅极都会让几个电子通过。 因此，电子流会变成输入信号，除了更强。 这是步骤2的放大。

然后，该新信号被阳极拾取，然后将其进一步引导到系统中的下一个组件。 大多数放大器具有用于多个放大阶段的多个电子管，因此信号要么发送到下一个电子管的栅极，要么发送到放大器和扬声器。 这是步骤3 。

事实证明，这些旧的电子管放大器做得很好！ 正如电子杂志《无线世界》（Wireless World）1947年关于威廉姆森放大器的报道那样，其中一些放大器的声音令人惊叹

即使放大器正在播放包括20c / s级踏板音符（即20赫兹，非常低的频率）的风琴音乐，达到最大输出阈值，也无法检测到失真。 […]使用带有噪音的直接麦克风电路（如叮当声的按键）进行的测试揭示了非凡的真实感。 可以说该放大器实际上是最高保真度的声音再现通道的理想选择。

在1970年代，大多数放大器放弃了笨重的真空管，而改用晶体管 。 这些通常是很小的电子设备，可以与真空管进行相同类型的放大。 很容易看出人们为什么要切换：晶体管更小，更轻，更节能。

但是，有人说这种效率是有代价的。 他们说，电子管放大器的声音比晶体管放大器的声音更温暖，更丰富。 就像关于黑胶和mp3的辩论一样，这是发烧友之间尚未解决的讨论。

有些音乐家之所以喜欢电子管放大器，仅仅是因为它为他们提供了一种超速驱动的自然方式：当您将电子管放大器推得太远时，它会切断声波的波峰和波谷，从而产生坚韧的效果。 像查克·贝里（Chuck Berry）这样的艺术家会利用这种效果来发挥自己的优势，使前卫的声音吸引年轻人，并使父母恐惧。 后来，音乐家将用踏板来模仿这种超速效果，从而产生更重的失真和模糊感。

当然，这些效果现在也可以通过踏板轻松复制。 但是，即使它们的老式功能已被更先进的技术所取代，放大器仍然是我们日常生活中不可替代的一部分。

• 道格叔叔（Uncle Doug）对电子管放大器的内部原理的极好的初学者友好解释
• The Amp Lab对现代汽车功放如何工作的非常有用的解释
• 维基百科对11种决定放大器特性的不同因素的解释
• 有人用扬声器上的谷物和牛奶炸掉了脸（只是为了使讲话者明白这一点 需要力量），由The Slow Mo Guys

而已！ 直到最近，我才对扩音器进行了真正的思考，我一直只是假设扬声器可以按需发出更大的声音，因此研究此主题并真正了解正在发生的事情非常令人满意。 我希望我能够延续这种热情！