電力・電圧増幅器

アンプは、電子機器において信号の強さを増加または倍加させるために使用される装置である。要求に応じて、信号電圧、信号電流、信号電力を増加させるために増幅器が使用されます。一般的にアンプは、入力ポート、出力ポート、電源ポートの3ポートデバイスである。アンプの一般的な動作は、電源から電力を消費して、出力で強化された入力信号を生成することです。電圧、電流、電力などの特性について、出力信号と入力信号の比をゲインと呼びます。例えば，出力電圧と入力電圧の比がアンプの電圧利得 GAINvoltage = Vout/Vin，同様に GAINpower = Pout/Pin となります。 アンプの線形動作のためには，ほとんどの場合，利得値は動作領域で一定でなければなりません。

電圧増幅器

電圧増幅器は、可能であれば最小の出力電流で入力電圧を増幅する装置である。技術的に言えば、電圧利得の高いアンプは電圧アンプですが、電流利得が低い場合もありますし、そうでない場合もあります。これらの特性により、このアンプも低い電力利得を持つ。トランジスタやオペアンプは、バイアスなどの条件が適切であれば、基本的な電圧増幅器として機能します。電圧増幅器の主な用途は、ノイズや減衰の影響を受けないように信号を昇圧することである。送信信号が強度を失い、歪みが生じても、送信側で電圧を増幅することでその影響を最小限に抑え、受信側ではそれなりの精度で信号を捕捉し、解釈することができる。

理想的な電圧増幅器は、入力インピーダンスが無限大で、出力インピーダンスはゼロです。実際には、出力インピーダンスに対して入力インピーダンスが高いアンプが、良い電圧アンプとされています。

パワーアンプ

パワーアンプは、入力電圧に対する出力電圧の変化を可能な限り小さくして、入力電力を増幅する装置である。つまり、パワーアンプは高い電力利得を持つが、出力電圧は変化するかしないかわからないということである。パワーアンプの増幅効率は常に100％未満である。その結果、電力増幅の段階で高い放熱性が見られる。パワーアンプは、負荷に対して大きなパワーを必要とする機器に使用されます。多段増幅器では、電力増幅は増幅の最終段で行われます。オーディオアンプやRFアンプは、負荷に十分な電力を供給するため、最終段にパワーアンプを使用します。また、サーボモーターコントローラーは、モーターを駆動するためにパワーアンプを使用します。パワーアンプは、入力信号のうち増幅に用いる割合によっていくつかのクラスに分けられる。クラスA、B、AB、Cはアナログ回路に、クラスD、Eはスイッチング回路に使用される。

現代の電子機器におけるパワーアンプの多くは半導体部品で構成されているが、精度、周波数特性、耐久性が重要な要件となる環境では、真空管（バルブ）ベースのアンプが依然として使用されている。例えば、ギターアンプは音質向上のために、軍用機器は強い電磁波に耐えるためにバルブが使われている。