Wzmacniacz mocy – wzmacniacz, który dostarcza do obciążenia wymaganą dużą moc wyjściową. Zazwyczaj określenie wzmacniacz mocy odnosi się do zastosowań w elektroakustyce. Sygnał elektroakustyczny jest wzmacniany napięciowo najpierw w przedwzmacniaczu, natomiast wzmacniacz mocy jest końcowym ogniwem toru wzmacniającego i podłączony jest do obciążenia np. zestawu głośnikowego.

Do podstawowych parametrów wzmacniacza mocy zalicza się:

  • wzmocnienie mocy określane jako stosunek mocy wydzielanej w obciążeniu do mocy sygnału wejściowego;
  • moc wyjściową mierzoną w watach W;
  • współczynnik sprawności energetycznej – definiowany jako stosunek mocy wydzielonej w obciążeniu do mocy pobieranej z zasilacza (%);
  • współczynnik zniekształceń nieliniowych – który jest miarą zniekształceń sygnału wyjściowego wnoszonych przez wzmacniacz (%);
  • pasmo przenoszonych częstotliwości kHz;

Ze względu na zakres częstotliwości wzmacnianych sygnałów wzmacniacze mocy można podzielić na:

  • wzmacniacze mocy małej częstotliwości (m.cz.) używane do wzmacniania sygnałów pasma akustycznego – wzmacniacze elektroakustyczne;
  • wzmacniacze mocy wielkiej częstotliwości (w.cz.) używane do wzmacniania sygnałów pasma radiowego w nadajnikach radiowych;
  • wzmacniacze mocy bardzo wielkiej częstotliwości (b.w.cz.) – wzmacniacze mikrofalowe.

We wzmacniaczu wyróżnia się dwa podstawowe obwody elektroniczne:

  • obwód zasilania, który stwarza warunki do wzmacniania sygnału,
  • obwód sygnału, który jest związany z przenoszeniem sygnału przez wzmacniacz.

Dla wzmacnianego sygnału obwód wzmacniacza stanowi czwórnik, w którym do wejścia dołączono źródło sygnału Eg{displaystyle E_{g}}E_g o impedancji Zg{displaystyle Z_{g}}Z_g, a do wyjścia dołączono obciążenie Zo{displaystyle Z_{o}}Z_o.

Pomiędzy wielkościami wejścia i wyjścia istnieją zależności:

Uwy=Ku⋅Uwe{displaystyle U_{wy}=K_{u}cdot U_{we}}U_{wy} = K_u cdot U_{we},
Iwy=Ki⋅Iwe{displaystyle I_{wy}=K_{i}cdot I_{we}}I_{wy} = K_i cdot I_{we},
Pwy=Kp⋅Pwe{displaystyle P_{wy}=K_{p}cdot P_{we}}P_{wy} = K_p cdot P_{we},

gdzie:

Ku{displaystyle K_{u}}K_{u} – współczynnik wzmocnienia napięciowego,
Ki{displaystyle K_{i}}K_i – współczynnik wzmocnienia prądowego,
Kp{displaystyle K_{p}}K_p – współczynnik wzmocnienia mocy.

Biorąc pod uwagę punkt pracy elektronicznego elementu czynnego oraz poziom sygnału sterującego wyróżnia się tzw. klasy pracy wzmacniacza mocy:

  • A{displaystyle A}A – gdy elementem jest lampa elektronowa A1, A2 z prądem siatki,
  • AB{displaystyle AB}AB – gdy elementem jest lampa elektronowa AB1, AB2 z prądem siatki,
  • B{displaystyle B}B – gdy tranzystor/lampa przewodzi prąd tylko przez połowę okresu sygnału sterującego,
  • C{displaystyle C}C – gdy tranzystor/lampa przewodzi prąd przez czas krótszy niż pół okresu sygnału sterującego.
UWAGA
w literaturze występują również określenia „klasa D” i „klasa T” odnoszące się do wzmacniaczy mocy zbudowanych w oparciu o wzmacniacz impulsowy.
 
 

Przedwzmacniacz (ang. preamplifier, w slangu audio: preamp) – wzmacniacz, którego zadaniem jest wstępne wzmocnienie sygnału elektrycznego, zanim zostanie on skierowany do dalszej obróbki lub wzmocnienia np. przez wzmacniacz mocy.

W zastosowaniach telekomunikacyjnych i radiokomunikacyjnych przedwzmacniacz jest elementem składowym toru nadawczego i odbiorczego (tzw. przedwzmacniacz antenowy).

Przedwzmacniacz akustyczny

Przedwzmacniacz stereo klasy high-end firmy Music First Audio

W zastosowaniach audio przedwzmacniacz często jest umieszczany we wspólnej obudowie z innym urządzeniem takim jak mikrofon, instrument muzyczny, mikser. Jest też często wyposażony we wbudowane układy korekcji i kompresji dźwięku.

Typowe rodzaje przedwzmacniaczy to:

  • przedwzmacniacz mikrofonowy
  • przedwzmacniacz gitarowy lub basowy (zazwyczaj jako element wzmacniacza instrumentalnego)
  • przedwzmacniacz gramofonowy z wbudowaną korekcją charakterystyki odczytu płyty winylowej (tzw. korekcja RIAA)
  • przedwzmacniacz hi-fi, stosowany w konsumenckich zestawach odtwarzających; za jego pomocą dokonuje się wyboru źródła i reguluje poziom sygnału podawany na układ wzmacniacza.