Các loại ampli bán dẫn

Về nguyên lý hoạt động, các ampli bán dẫn ngày nay vẫn giống như ampli bán dẫn xuất xưởng cách đây 20 năm.

Ampli bán dẫn bắt đầu phát triển từ cuối thập niên 1960.

Từ thời những ampli đèn bóng huyền thoại của Leak những năm 1930 đến hôm nay, ampli đèn 3 cực chỉ chạy duy nhất ở class A đầu tiên chỉ có công suất 5 – 7W, tuy nhiên, loa cổ có trở kháng rất cao (thường hơn 1.000 Ohm) còn loa ngày nay trở kháng thường chỉ 4 – 8 Ohm

Từ thập niên 1960, ampli bán dẫn bắt đầu phát triển mạnh, ampli đèn từ từ lui vào hậu trường. Đến khoảng cuối thập kỷ 1980, sau khi đã trải qua quá trình dài nghiên cứu thử nghiệm, ampli bán dẫn đã định hình rõ nét. Về nguyên lý hoạt động, các ampli bán dẫn ngày nay vẫn giống như các ampli bán dẫn xuất xưởng cách đây 20 năm.

Ampli Class A.

Ampli class A có độ méo thấp, cho âm thanh trung thực và tự nhiên.

Nguồn điện cấp trực tiếp và liên tục vào linh kiện khuếch đại, vì vậy, khi chạy sẽ rất nóng vì năng lượng phát sinh lượng nhiệt lớn. Ampli class A thường có bộ cánh tản nhiệt hai bên rất hoành tráng.

Chỉ một linh kiện khuếch đại công suất cho cả hai nửa chu kỳ âm và dương của sóng hình sin, đó là nguyên lý hoạt động của ampli này. Vì bản chất ampli class A là kích hoạt toàn bộ chu kỳ của tín hiệu vào nên tín hiệu đầu ra gần như giống hệt tín hiệu ở đầu vào. Linh kiện khuếch đại cần phải có dòng điện luôn ổn định và rất lớn chạy qua nên mạch điện class A tiêu hao nhiều năng lượng, do đó hiệu suất thông thường chỉ vào khoảng 25%. Tuy nhiên, ampli class A có độ méo rất thấp, âm thanh nghe được ấm áp, trung thực và tự nhiên.

Các nhà sản xuất hi-end ở hàng "ultra hi-end" hiện tại đều chế tạo ampli class A, họ có những cách riêng để tăng hiệu xuất ampli. Tuy rằng ngày nay ampli đèn không còn thịnh hành nhưng chất âm class A của đèn ở thời kỳ vàng công nghệ ghi âm những năm 1960 – 1970, vẫn là mục tiêu của nhiều nhà sản xuất hi-end, vì đó chính là chất âm nguyên thủy của hi-end. Hay đúng hơn hi-end ngày nay kết hợp chất âm đèn với kỹ thuật điện tử hiện đại, cho ra công suất mạnh hơn mà vẫn ngọt ngào, ấm áp.

Ampli Class AB.

Ampli có hiệu suất khá cao và độ méo cũng tương đối thấp.

Đây chính là ampli chiếm đa số trên thị trường hiện tại từ hàng điện tử bình dân đến hi-end tầm trung và cao. Với ampli class AB, hai linh kiện bán dẫn cùng hoạt động, mỗi linh kiện đảm nhiệm nửa chu kỳ sóng sin và lấn sang một chút ở chu kỳ kia, cơ chế này làm giảm độ méo tại điểm giao giữa hai nửa chu kỳ. Vì hiệu suất khá cao và độ méo cũng tương đối thấp nên ampli class AB được rất nhiều nhà sản xuất lựa chọn. Một giải pháp thường dùng là thiên áp sang class A 100% ở một phần công suất nhất định, ví dụ "class AB 100W, 30W ở class A".

Ampli số hay Class D.

Ampli class D bị đánh giá là âm thanh quá thô, thiếu cảm xúc.

Loại ampli này xuất hiện từ khoảng nửa sau thập niên 1990. Với ampli class D dùng kỹ thuật điều chế, bóng bán dẫn luôn chỉ ở một trong hai trạng thái đóng (0) hoặc mở (1) trong một chuỗi xung, vì vậy ampli class D hiệu suất rất cao (có thể đạt tới 80%) so với tất cả các ampli khác do năng kượng suy hao rất ít. Với kích thước vừa phải, dòng ampli class D cho ra công suất rất lớn.

Vấn đề còn lại của ampli class D là bản chất hệ nhị phân (binary) không thể tái tạo hết nguyên bản tín hiệu âm thanh. Nhà sản xuất lẫy lừng Bang & Olufsen đã áp dụng rất nhiều nghiên cứu ampli clas D vào sản phẩm của họ. Tuy nhiên, đối với audiophile thì ampli class D bị đánh giá là âm thanh quá thô, thiếu cảm xúc.
Chính vì thế, trong thế giới "đồ chơi cao cấp" này, ampli class D có vẻ như vẫn đang đi những bước đầu tiên. Và cũng cần thêm thời gian nhiều hơn để đánh giá chính xác một cách tổng thể sản phẩm này.