アンプ

3.) スピーカーや楽器用のアンプ

スピーカー駆動用のアンプは、マイクやラジオ受信機、テレビなどから発生する微弱な信号を、スピーカーにある強力な電磁石を駆動するのに十分な強力な信号に変換して出力します。

オーディオ・アンプ回路は、
コンデンサ：フィルター・コンデンサ、カップリング・コンデンサ
抵抗
真空管またはトランジスタ
整流器：AC電源をDC電源に変換するものである。 シリコンダイオードや真空管整流器
ダイオードと真空管整流器

電磁スピーカーを駆動するアンプ回路は、初期のオーディオ技術者にとって最大の課題であった。 スピーカーは 1870 年代に初めて理論化されましたが、最初の機能的なスピーカーを商業的に販売できるようになるまで 40 年以上かかりました。 これは、スピーカーからブーンという醜い音を出すような粗雑な装置ではなく、実際に音楽や音声を出すオーディオアンプを作るために、真空管や高度な電気回路数学などの技術を開発しなければならなかったためである。 エジソン技術センターで、電気技師のコービン・アーヴィンが、クラシックな真空管アンプのパーツを紹介しています。

4.) トランジスタ・アンプ トランジスタは「遷移抵抗」を持っており、その材料である半導体が抵抗値を変化させることができることを意味します。 トランジスタはスイッチとしてもアンプとしても使用できる。 トランジスタは、入力（コレクタ）、電圧（ベース）、出力（エミッタ）の3つのリードを持っています。 スイッチとしてのトランジスター スイッチとして使用する場合、「ベース」リードに電力を供給すると入力（コレクタ）から出力（エミッタ）へ電力が流れ、電力を供給しなくなるとオープンスイッチのようになり、コレクタからエミッタへ信号が流れなくなります。 これをスイッチとして使う場合、トランジスタが扱える最大の電圧が流れている状態を「飽和状態」といいます。 これは、中途半端な選択肢のない、単純な「オン」「オフ」のスイッチだと考えてください。 アンプとしてのトランジスタ 増幅器としてのトランジスタ：トランジスタに常時、少量の電力を印加し、「スイッチ」を閉じて、信号を通過させる。 この正電圧を加えることで、デバイスに「バイアス」をかける。 弱い入力信号が通過するとき、それは出力信号に追加され、バイアスからstrengthsfromを獲得します。 これは良いですが、実際に大きな増幅のために作ることはありません。 二つのトランジスタ。 2つのトランジスタを並べると、1つはわずかに増幅されたAC信号を次のトランジスタのベース・リードに供給し、より強力な信号が2番目のトランジスタを通過して、2番目のトランジスタでより劇的な変化を起こします。AC波形は元の信号と同じままですが、より強くなっているだけです。 だから、あなたは水圧のlargeamountがバルブの片側（コレクタ側）に蓄積されていることを想像することができます、それはちょうどパイプを急いで待っている、あなたがする必要があるすべては、ノブを回し、ベース側とドアが一部または完全な方法を開きますでわずかな調整を行うことである。 水が湧き出たり、ちょろちょろと流れ出したりします。

オペアンプを作るには、複数のトランジスタと抵抗、コンデンサーを使って、さまざまな周波数を増幅させることができる。 デバイスに負と正の両方の電圧を適用することにより、アンプは12ボルト（-）で12ボルト（+）まで作成することができます。 これらの回路を設計するために1000の方法がありますが、あなたはいくつかの基本的なmodel.

トランジスタの前に使用するコンデンサで始めることができます：トランジスタアンプは、マイクから来るDC信号を「センター」するために、トランジスタのtheinput前にコンデンサを使用しています。 マイクは共振して、負と正の直流エネルギーを発生させます。 また、「バイアス」を使用しますが、トランジスタとは異なる理由があります。 マイクロフォンのバイアスは、デバイスに通電し、0電圧の上に0 dbを置く。 トランジスタの前のコンデンサは、2ボルトのバイアスを実際の0に下げ、DCオフセットを除去します。 アンプ回路の作成は、信号ノイズなどの影響で複雑になります。 基本を押さえるために、キットで簡単なアンプを作ることから始めることをお勧めします。 その上で、より強力で高価なシステムを調整することができます。

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上：三極では、フィラメントは、カソードが加熱し、カソードとグリッドが交流信号に接続されています。 (1.) ではグリッドが負に帯電し、電子を反発させ、場合によっては電子がカソードに到達するのを完全にブロックします。 (2.) ではグリッドは負に帯電せず、電子はカソードである曲がった外板へと自由に通過します。 注: (1.) 部分と (2.) は同時に起こっておらず、このグラフィックでのみ一緒に表示されているものです。

5.) 真空管による増幅 1906年の三極管の登場は、電話やラジオに革命をもたらしました。 増幅に使われる真空管には多くの種類があり、現在でもその一部を使用しています。 真空管アンプには、四極管、三極管、五極管などがあり、信号の増幅の仕事をします 三極管アンプ。 この真空管は、中央に高温の陰極があり、それを陽極が取り囲むように金属グリッドで囲まれています。 陰極は電子を放出し、真空中の電子はグリッドを通って陽極に自由に流れます。 グリッドを負にすると電子が反発し、グリッドを通過して陽極に到達する電子が少なくなります。 真空管アンプの悪いところは、トランジスタよりも電力とスペースを消費することだ。 このフィラメントは電球と同じように何時間かすると燃え尽きてしまい、真空管を交換しなければなりません。 アンプをスピーカーに取り付けると、アンプの動作が変わります。 アンプをスピーカーに取り付けると、アンプの動作が変わります。負荷が変わるとスピーカーのインピーダンスも変わり、システム全体に影響を与えます。 トランジスタに対する利点： ギタリストは、トランジスタ・アンプより真空管アンプの音の方が良いと主張します。 このような場合、「ヴォーカリストのためのソリッド・ステート・アンプ」は、出力インピーダンスを上げるために電流帰還回路を使用します。

6.) 3球式アンプの例

0.9ボルトの弱い信号から、大きなスピーカーの振動板を駆動するのに十分な強力な信号に変換される様子を、3球式の簡単なギターアンプを使って実演してみます。 グラフィックは “Uncle Doug “のビデオで紹介されたFender Champ-Ampを簡略化したものです。 必要であれば、ここの一番下に掲載されている38分のビデオでより深く掘り下げた内容をご覧ください。

上の図では、電源（トランス）と整流管、その他2本の真空管から構成されるレイアウトが確認できると思います。 トランスは、壁からの120Vを3つの別々のラインに変換します。 6Vラインは2本の増幅管のフィラメントに電力を供給するだけです。 フィラメントを高温に保ち、真空管を動作させることができます。 5Vのラインはパワー整流器へ送られ、その管を暖めます。 もう1本の高圧ラインは交流電力を整流器へ送り、波形のマイナス側を切り離して直流に変換します。

ピックアップで生成されたギター信号は、プリアンプの三極管のグリッドに接続されています。 真空管のアノードには、非常に強い150ボルトの+ DCが供給されています。 だから、そのプレートは本当に近くの任意の負のイオン（電子）にプルを置きます。管の中央にある陰極にそれは電子の多くの生成を刺激する非常に高温であるが、グリッドは負の状態でデフォルトで、電子の通過をブロックしているoverは陽極です。 ギターからの交流信号がグリッドを変化させ、ギターの波形を再現するパターンで数百万個の電子が反対側に流れるようにします。

交流電力は、陽極から同じ真空管の別のグリッド（12AX7管）へ向かうDCラインをたどっています。 コンデンサーが直流電力を遮断し、交流信号だけを通すようにします。 この信号は元のギター弦の信号よりも強く、この2番目のグリッドはさらに強く反応し、より極端な交流波形を陰極から陽極に通過させることができるようになります。 この最後の真空管はなんと320ボルトDCで非常に強い＋の電荷を持っています。 再びグリッドが交流電力に反応し、多くの電子が交流波形と同じパターンで流れていきます。 この交流信号はトランスを通過し、スピーカーが使用できる電圧に変換されます。 通常、トランスのコイルを通過する320ボルトは、直流はトランスを通過できないので、トランスのスピーカー側には影響しません。

動画、この回路の完全解説：
真空管アンプの仕組み、回路の解説-電源（18分）>
そして、この回路の解説パート2（20分）はフェンダーチャンプ-アンプ >

動画を見る。 最初のスピーカー試作機、この1921prototypeに使用されている真空管を紹介するビデオです。

アンプの種類：
動作アンプ
差動アンプ
絶縁アンプ
負帰還アンプ
計測アンプ

続きの記事。
トランジスタ理論 >
演算増幅器 >
半導体エレクトロニクス >
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