トランジスタ増幅器とは？

トランジスタ増幅器は、電気信号を増幅するために、チューブまたは集積回路チップの代わりに半導体トランジスタを使用する電子回路です。 通常、オーディオアプリケーションで使用されるトランジスタアンプは、比較的小さなパッケージで優れた性能を提供します。 真空管信号増幅器の大部分は置き換えられており、最新の集積回路（IC）増幅器の強力な競争相手となっています。

1947年にトランジスタが発明される前は、アンプは真空管を使用していました。 真空管は大きく、かさばり、もろくて非効率的で、ウォームアップに時間がかかりました。 トランジスタはこれらの問題をすべて排除すると同時に、はるかに少ない歪みで信号を増幅する機能を提供します。 さらに、より強力な信号を出力することができたため、一部のトランジスタアンプはチャネルあたり数百ワットを出力できました。 また、小型で低消費電力であるため、トランジスタラジオなどのバッテリー駆動のポータブルオーディオコンポーネントの発明も可能になりました。

トランジスタ増幅回路の構造は比較的単純です。 その中で、電源がトランジスタのコレクタ端子に接続され、増幅される信号がベース端子に供給されます。 トランジスタはベースの信号を使用して、コレクターからの電力がゲートを介してエミッター端子に流れる量を決定し、エミッター端子は増幅された信号を転送します。 トランジスターを蛇口バルブと比較すると、コレクターは供給パイプになり、エミッターは水が出てくる場所になり、ベースはスピゴットをオン、オフ、またはその中間に置く手になります。

ICチップを使用した増幅器は、1960年代にトランジスタ増幅器に取って代わり始めました。 このICチップは、複数の電子部品を1つの小さなシリコンに結合し、はるかに少ないスペースでより多くのことを実行できるようにしました。 悪い音質と非常に限られたパワー出力能力は、これらのタイプのアンプを悩ませました。 しかし、長年にわたって、この技術は、ほとんどのポータブルで低コストのホームオーディオコンポーネントがICアンプを使用するまで改善されてきました。

低価格のICであっても、多くのホームオーディオコンポーネントは、トランジスタアンプを使用しますが、ディスクリートアンプと呼ばれることがよくあります。 この回路タイプは、パワーアンプとアンプの最終出力段でより一般的です。どちらもプリアンプからラインレベルの信号を取得し、スピーカーへの出力のために増幅します。 ただし、一部のハイエンドソースコンポーネントとプリアンプもトランジスタアンプを使用しています。 いずれの場合でも、これらの増幅器回路は、増幅のソースとして金属酸化物半導体電界効果トランジスタ（MOSFET）を使用します。