Amplificadores de Potencia y Ecualizadores: Principios y Características

Amplificadores de Potencia

El amplificador de potencia tiene como misión amplificar una señal aplicada a su entrada (unos cientos de milivoltios provenientes del preamplificador) a una señal de un nivel considerable (unas pocas decenas de vatios), para hacer vibrar la membrana de los altavoces presentes en su salida.

Corriente de reposo: Corriente permanente que se emplea para polarizar correctamente a los transistores.

Clases de Amplificadores

• Clase A: Se caracterizan porque en la etapa de salida tienen un consumo elevado y constante de corriente de la fuente de alimentación, independientemente de si hay o no señal de audio presente en la entrada.
• Clase B: Se caracterizan porque no circula corriente a través de los transistores de salida hasta que no se encuentra una señal de audio aplicada en su entrada.
• Clase AB: Se caracterizan porque la realiza con las etapas excitadas sobre una impedancia de salida determinada, dentro del valor de una banda de frecuencias sobre la que se mantiene dicha potencia considerablemente constante y para una distorsión armónica total indicada.

Configuraciones Comunes

• Darlington: Son dos transistores en configuración de seguidor de emisor o colector común acoplados directamente, que se caracterizan por su elevada ganancia de corriente, muy alta impedancia de entrada, baja impedancia de salida y ganancia de tensión próxima a la unidad.
• Push-Pull: Dispone de dos transistores en configuración complementaria, para que cada uno de ellos amplifique un semiperíodo de la señal de entrada.
• Booster: Busca siempre un aumento adicional de ganancia de tensión o de corriente para un amplificador, con el propósito de que éste pueda atacar cargas que no podrían ser conectadas directamente por su elevado consumo.

Ecualizador de Frecuencia

Su misión es compensar las deficiencias acústicas del local de audición consiguiendo la linealidad de respuesta en frecuencia de una instalación de sonido o del equipo reproductor.

Tipos de Ecualizadores

• Ecualizador pasivo: Es aquel que no utiliza elementos que impliquen amplificación de señal alguna y el tratamiento de la señal se realiza por elementos pasivos.
• Ecualizador activo: La respuesta en frecuencia es controlada por dispositivos activos que comportan amplificación a los cuales se encuentran asociados los elementos pasivos.

Ventajas del Ecualizador Activo sobre el Pasivo

Eliminación de las bobinas, versatilidad en su manejo, amplificación de la señal de entrada, velocidad de respuesta elevada y uniforme, elevada impedancia de entrada, buena pendiente de respuesta y distorsión reducida.

Características del Ecualizador Activo

El número de etapas es función del Q de las mismas, las frecuencias de resonancia de los filtros están separadas en octavas o divisiones, el Q de cada etapa es constante y el usuario tiene control sobre la ganancia de cada etapa.

Filtros Activos

Pueden clasificarse en: paso-bajo, paso-alto, paso-banda y elimina-banda.

Selectividad

Capacidad de un filtro para seleccionar, en un espectro de frecuencias dado, una determinada frecuencia o una banda determinada.

Tipos de Filtros

• Filtro Butterworth: Es un filtro paso-bajo o paso-alto, cuya respuesta es uniforme o plana cuando su respuesta de amplitud muestra un mínimo de variación en la banda de paso, esto es, no presenta picos ni atenuaciones progresivas prematuramente, quedando exenta de rizado.
• Filtro Chebyshev: Presenta rizado en su banda pasante.
• Filtro Cauer: Presenta rizado, tanto en la banda de paso como en la de corte.