Che cos'è un amplificatore controllato in tensione?

In un amplificatore controllato in tensione (VCA), il guadagno è controllato dal livello di tensione del segnale. Il guadagno è una misura del rapporto dell'ampiezza di uscita divisa per l'ampiezza di ingresso. Questo indica quanto un segnale, o suono, è stato rafforzato. Questi sistemi di amplificazione possono essere utilizzati per la musica e in sistemi di diffusione sonora (PA) o conferenze.

I sistemi audio vengono spesso utilizzati per il missaggio di console per la registrazione e la riproduzione di musica. Le console utilizzano più canali per controllare diverse funzionalità degli strumenti e delle sezioni vocali. Ogni canale può avere il proprio circuito amplificatore controllato in tensione, che consente di miscelare e sbiadire separatamente le sezioni. Il circuito stabilisce il livello del volume di una nota e azzera l'uscita al termine della nota. Un controllo master può consentire a sezioni della musica di diventare più forti o più morbide senza interferire con il mix totale.

Guadagno variabile è un altro termine che può essere usato per riferirsi ad un amplificatore controllato in tensione. I circuiti normalmente hanno un rapporto di guadagno di uno, ma il guadagno può essere variato. Un guadagno di uno significa che il circuito si attenua invece di semplicemente amplificare. L'attenuazione filtra i suoni e può rimuovere i rumori indesiderati preservando i toni richiesti.

I componenti elettronici presenti in questi sistemi includono amplificatori operazionali (amplificatori operazionali), transistor ad effetto di campo di giunzione (JFET) e resistori controllati in tensione (VCR). Resistori o varistori controllati in tensione diminuiscono di resistenza all'aumentare della tensione. Una versione molto semplice di un amplificatore lineare controllato in tensione può essere creata con due JFET e un amplificatore operazionale. In questo circuito, i JFET funzioneranno come resistori per il controllo lineare.

Un amplificatore controllato in tensione può essere classificato come due quadranti o quattro quadranti. In una versione a due quadranti, se la tensione di controllo scende a zero o meno, l'amplificatore non avrà uscita. Utilizzando un amplificatore a quattro quadranti, quando la tensione raggiunge lo zero, il guadagno in uscita aumenta, ma questa uscita viene invertita nella sua fase. I sistemi a quattro quadranti vengono utilizzati per la modulazione dell'ampiezza. La modulazione di ampiezza (AM) varia la potenza di un segnale, mentre la modulazione di frequenza (FM) varia la sua frequenza.

Gli amplificatori sono disponibili in un vasto assortimento di gamme dinamiche e di guadagno. Offrono una grande quantità di controllo della portata con distorsione bassa e bassa. Un amplificatore controllato in tensione tende ad avere una durata maggiore a causa di meno problemi con le parti elettroniche rispetto ad altri tipi.