Een audioversterker is een apparaat dat wordt gebruikt om het volume van het geluid met een laag vermogen te verhogen, zodat het in een luidspreker kan worden gebruikt. Het is over het algemeen de laatste stap in een audiofeedbackketen of de beweging van geluid van een audio-ingang naar een audio-uitgang. Er zijn verschillende toepassingen voor deze technologie, waaronder het gebruik ervan in omroepinstallaties en concerten. Audioversterkers kunnen ook van belang zijn voor individuen, omdat ze worden gebruikt in geluidssystemen in woningen. In feite hebben de geluidskaarten van personal computers waarschijnlijk audioversterkers.

Origins

De eerste audioversterker werd in 1906 gemaakt door een man genaamd Lee De Forest en kwam in de vorm van de triode vacuümbuis. Dit specifieke mechanisme evolueerde van de Audion, die werd ontwikkeld door De Forest. In tegenstelling tot de triode die uit drie elementen bestaat, had de Audion er maar twee en versterkte hij het geluid niet. Later in hetzelfde jaar werd de triode uitgevonden, een apparaat met de mogelijkheid om de beweging van elektronen van een gloeidraad naar een plaat en dus modulerend geluid aan te passen. Het was van vitaal belang bij de uitvinding van de eerste AM-radio.

Vacuümbuizen

Na de Tweede Wereldoorlog was er een golf van technologie vanwege de vooruitgang die werd ontwikkeld tijdens de oorlog. De vroegste soorten audioversterkers waren gemaakt van vacuümbuizen of kleppen. Een voorbeeld hiervan is de Williamson-versterker, die werd geïntroduceerd in 1946. Destijds werd dit specifieke apparaat beschouwd als een geavanceerde versterker en produceerde een geluid van hogere kwaliteit in vergelijking met andere versterkers die op dat moment beschikbaar waren. De markt voor geluidsversterkers was robuust en de ventielachtige apparaten kunnen tegen betaalbare prijzen worden gebruikt. Tegen de jaren zestig maakten grammofoons en televisies klepversterkers heel populair.

Transistors

Tegen de jaren 1970 werd kleptechnologie vervangen door de siliciumtransistor. Hoewel de kleppen niet volledig werden weggevaagd, zoals blijkt uit de populariteit van de kathodestraalbuizen, die werd gebruikt voor versterker-toepassingen, werden siliciumtransistors steeds meer aanwezig. Transistors versterken het geluid door de spanning van de audio-ingang te veranderen door het gebruik van halfgeleiders. De redenen voor de voorkeur van transistoren boven kleppen waren dat ze kleiner en dus energie-efficiënter waren. Daarnaast zijn ze ook beter in het verminderen van vervormingsniveaus en waren ze goedkoper te maken.

Solid State-verkoop

De meeste audioversterkers die tegenwoordig worden gebruikt, worden beschouwd als solid-state transistors. Een voorbeeld hiervan is de bipolaire junctie-transistor, die bestaat uit drie elementen die zijn gemaakt van halfgeleidermaterialen. Een ander soort versterker die de laatste jaren is gebruikt, is de MOSFET of de halfgeleider-veldeffecttransistor met metaaloxide. Uitgevonden door Julius Edgar Lilienfeld, werd het eerst geconceptualiseerd in 1925 en heeft zowel digitale als analoge schakelingstoepassingen.

Ontwikkelingen

Hoewel solid state-versterkers gemak en efficiëntie boden, konden ze nog steeds niet de kwaliteit produceren van die gemaakt van kleppen. In 1872 ontdekte Matti Otala de reden hierachter: intermodulation distortion (TIM). Deze specifieke vorm van vervorming werd veroorzaakt door de snelle toename van de spanning in het audio-uitvoerapparaat. Verder onderzoek loste dit probleem op en resulteerde zo in versterkers die TIM uitschakelden.