Zakaj se v ojačevalnikih uporablja germanij?

Germanij se običajno ne uporablja v sodobnih ojačevalnikih. Silicijevi tranzistorji so v veliki meri nadomestili germanijeve tranzistorje zaradi svoje odlične zmogljivosti in nižje cene. Vendar so bili germanijevi tranzistorji pogosto uporabljeni v zgodnjih zvočnih ojačevalnikih, zlasti v petdesetih in šestdesetih letih 20. stoletja. Tukaj je nekaj razlogov, zakaj je imel germanij prednost pred silicijem v zgodnjih dneh ojačevanja zvoka:

1. Visoka vhodna impedanca:Germanijevi tranzistorji imajo višjo vhodno impedanco v primerjavi s silicijevimi tranzistorji. Ta lastnost je ugodna pri kitarskih ojačevalnikih, kjer je potrebna visoka vhodna impedanca, da se prepreči obremenitev kitarskih dvigal in ohrani čist in naraven ton.

2. Harmonično popačenje:Germanijevi tranzistorji proizvajajo bolj prijetno in glasbeno vrsto harmoničnega popačenja v primerjavi s silicijevimi tranzistorji. Nekateri zvočni navdušenci verjamejo, da nekoliko višje stopnje harmonikov sodega reda (kot sta drugi in četrti harmonik), ki jih ustvarijo germanijevi tranzistorji, dodajo zvoku toplino in značaj. Ta značilnost popačenja je pogosto opisana kot "gladka" ali "kremasta" in jo iščejo glasbeniki in avdiofili.

3. Vintage zvok:Germanijevi tranzistorji so znani po značilnem in iskanem starinskem zvoku, za katerega je značilen topel, gladek in harmonično bogat ton. Mnogi kitaristi in avdio navdušenci imajo raje zvok ojačevalnikov na osnovi germanija zaradi njihovih edinstvenih zvočnih lastnosti.

4. Omejena poraba energije:Germanijevi tranzistorji imajo nižjo zmogljivost ravnanja z močjo v primerjavi s silicijevimi tranzistorji. Čeprav ta omejitev morda ni pomembna pri aplikacijah z nizko porabo energije, omejuje uporabo germanijevih tranzistorjev v ojačevalnikih visoke moči. Posledično so silicijevi tranzistorji postali bolj priljubljeni za aplikacije z visoko močjo, kjer sta bila potrebna večja učinkovitost in boljša toplotna zmogljivost.

5. Temperaturna občutljivost:Germanijevi tranzistorji so bolj občutljivi na temperaturne spremembe v primerjavi s silicijevimi tranzistorji. Ta temperaturna odvisnost lahko vpliva na stabilnost in zanesljivost ojačevalnika, zlasti v ekstremnih temperaturnih pogojih. Ta občutljivost je postala manj zaželena, ko so se zasnove ojačevalnikov razvijale in so zahtevale večjo doslednost in stabilnost.

Sčasoma so silicijevi tranzistorji postali bolj zanesljivi, stroškovno učinkoviti in nudili vrhunsko zmogljivost v smislu ravnanja z močjo, temperaturne stabilnosti in hrupa. Posledično so postopoma zamenjali germanijeve tranzistorje v večini aplikacij zvočnih ojačevalnikov. Vendar pa edinstvene zvočne značilnosti germanijevih tranzistorjev še naprej cenijo avdio navdušenci in ljubitelji vintage glasbe, ki iščejo topel in harmonično bogat zvok, ki ga zagotavljajo v določenih avdio aplikacijah.