Amply là gì?

Amply (cục đẩy công suất (còn được gọi là amplifier) là một thiết bị quen thuộc nhưng vô cùng quan trọng trong dàn âm thanh. Nhiệm vụ chính của nó là khuếch đại tín hiệu điện. Khi một có tín hiệu âm thanh điện (từ micro, máy phát nhạc) được đưa vào amply, nó sẽ khuếch đại lên và truyền ra thiết bị phát (loa, tai nghe).

Chức năng cơ bản của một bộ khuếch đại, là để tạo ra một bản sao của tín hiệu nhưng có cường độ (biên độ) mạnh hơn. Không giống như micro (trong đó đáp tần khác nhau là một ưu điểm rõ ràng) và bộ EQ (cho phép thay đổi các đáp tần), nhiệm vụ của bộ khuếch đại là làm ra một tín hiệu sao chép chính xác với sự thay đổi tốt nhất của tín hiệu đầu vào input. Sức mạnh (cường độ) của tín hiệu có thể tăng lên, nhưng tốt nhất là điểm thiết yếu (đặc trưng âm thanh của nó) không bị thay đổi.

Nguyên lý hoạt động của amply là gì?

Amplifier thường được dùng trong thiết kế của các hệ thống và các thiết bị (component) âm thanh ở mọi tiếp giáp quan trọng trong vô số những mạch điện của nó. Trong các thiết bị như mixer và các thiết bị xử lý tín hiệu khác, các amplifier mức độ thấp (Iow level) có nhiệm vụ cô lập mạch điện từ một mạch khác, do đó cho phép có các mạch điện riêng để thực hiện các chức năng xử lý tín hiệu nội bộ. Amplifier cũng bù đắp cho khoản hao hụt của cường độ tín hiệu trong mạch. Thường được gọi là line amplifers hay line drivers. Mỗi thiết bị xử lý tín hiệu có một bộ line amplifers nối với các jack out-put, tạo ra các tín hiệu output cung cấp dữ liệu in-put cho các thiết bị kế tiếp thông qua hai dây nối. Các loại mạch khuếch đại ở mức thấp (Iow level amplifier) cũng được sử dụng để kết hợp các bộ khuếch đại (combining amplifier), mà thực tế nó thực hiện chức năng mix trong một mixer (xem hình 1.5). Một tín hiệu âm thanh được tạo ra để có thể vào in-put của một thiết bị, tùy thuộc vào thiết kế của thiết bị, được xử lý qua một bộ khuếch đại vi sai (differential amplifier). Nói chung, chúng ta không cần phải quan tâm đến việc này, ngoại trừ để biết nó đã tồn tại, và nó phải có khả năng sinh ra một tín hiệu chính xác, hợp lý, đầy đủ năng lượng, và các in-put, out-put đều phải được tương thích với các thiết bị khác trong hệ thống. (Các khả năng tương thích khá dễ dàng quản lý trong hầu hết trường hợp, trong khi công suất đầy đủ sẽ bị giới hạn, đặc biệt là với các thiết bị rẻ tiền).

Hình 1.5. Những giai đoạn khuếch đại cơ bản trong một hệ thống pro-sound.

Năng lượng hao hụt liên quan đến cả hai: bộ chuyển đổi in-put lẫn out-put, cũng như trong từng giai đoạn xử lý tín hiệu, được bù đắp bằng các bộ khuếch đại bổ sung, âm thanh được nâng lên ở giai đoạn out-put ra loa. Amplifier dùng cách khác để phục vụ trong các mạch điện nội bộ của các thiết bị. Kết hợp những bộ khuếch đại cho ra một tổng hợp của những tín hiệu độc lập.

Hình 1.6. Một bộ khuếch đại vi sai

Một bộ khuếch đại vi sai (differential amplifier hay op-amp) được dùng ở in-put của nhiều thiết kế thiết bị. (Trong nhiều thiết kế khác, sử dụng máy biến áp (transformer) nhỏ in-put theo sau là một line ampli).

Mạch tiền khuếch đại preamp

Tiền khuếch đại (viết tắt pre-amp) dùng để tăng mức tín hiệu trước khi khuếch đại, tạo ra một tín hiệu vừa đủ mạnh để đáp ứng cho ngã vào của các bộ khuếch đại công suất (power-amplifier) để đưa đến cho nó mức tín hiệu mà nó có khả năng tiếp nhận. Thông thường, các thiết bị pre-amplifier chỉ được dùng cho các ứng dụng stereo dân dụng.

Nói chung, thiết kế thiết bị pro-sound đều có cường độ dòng out-put đủ mạnh để loại bỏ sự cần thiết phải bổ sung pre-amp. Có lẽ chúng ta sẽ gặp phải những khó khăn khi tiếp cận những cái jack (connector) của các ampli nhạc cụ. Trong trường hợp này, chúng ta có thể thừa nhận nó ám chỉ đến một line level. Sẽ cần thiết kế bộ tăng low-level micro lên high-level micro hay đến một line-level. Ampli công suất (power amplifiers)dùng để cho ra một tín hiệu output đủ mạnh để tải các loa. Như đã đề cập trước, một vài hay tất cả các nhiệm vụ khuếch đại được mô tả trong phần này có thể được thực hiện trong một thùng máy. Các trường hợp đặc biệt là một mixer với graphic EQ và loa ở out-put, trong đó tất cả các quy trình điện tử cơ bản được thực hiện bởi một thiết bị duy nhất. Trong các hệ thống được thiết kế theo yêu cầu, thông thường là sử dụng các giá đựng ampli công suất (rack-mountable power-amplifier) chỉ để thực hiện giai đoạn cuối của sự khuếch đại. (Xem thêm chương 4).

Có bao nhiêu loại amply?

Nếu nói về mục đích sử dụng, thì có thể chia amply thành các loại sau:

• Amply tiền khuếch đại (Pre-amply): giúp khuếch đại tín hiệu nhỏ từ nguồn phát như đầu đĩa… lên mức tín hiệu cao hơn và truyền vào amply công suất.
• Amly khuếch đại công suất (Power Amply): Đây là amply trung gian giúp khuếch đại tín hiệu ở mức vừa từ Amply tiền khuếch đại nói trên lên mức tín hiệu lớn hơn và truyền ra loa phát.
• Integrated Amply: Đây là dạng tích hợp, tức trong Amply này sẽ có cả khối tiền khuếch đại và khối khuyếch đại công suất chứ không tách biệt ra.
• Dual mono Amply – amly độc lập song song: Đây cũng là một dạng Amply tích hợp gồm 2 kênh trái và phải nhưng nằm chung trong một vỏ máy. Hai kênh này có thiết kế hoàn toàn giống nhau nhưng lại độc lập với nhau. Nó giống như hai đường ray của đường tàu.
• Monoblock Amply: Đây cũng là amply tích hợp gồm 2 kênh tuy nhiên nó khác với loại trên là 2 kênh sẽ là 2 máy nằm trong 2 vỏ máy tách biệt bởi thế nó khá cồng kềnh.

Nếu nói về công nghệ sử dụng thì có các loại amply đèn điện tử và amply bán dẫn. Hiện nay, đối với thị trường phổ thông thì loại amply sử dụng linh kiện bán dẫn là phổ biến hơn cả và có giá cả trải dài từ bình dân giá rẻ cho tới cao cấp.

Các loại amply bán dẫn lại chia thành những loại sau tùy vào mạch khuếch đại mà nó sử dụng:

• Amply class A
• Amply class AB
• Amply class B
• Amply class C
• Amply class D
• Amply class H
• Amply class T