Este es un uy interesante artículo que Sr Rock publico en su blog Celibateur sobre en funcionamiento de los amplificadores, estas son sus palabas:

Mi intención es que aportando cada uno lo que sepa podamos tener una idea sencilla pero clara de como funciona un amplificador, lo que expongo aquí es lo que estuve estudiando de forma autodidacta y por supuesto que acepto correcciones. Y lo voy a desarrollar con mis palabras y contestando una serie de preguntas que inventé para satisfacer mis propias inquietudes.

Válvulas vs. transistores

¿Para qué sirven?

Tanto las valvulas como los transistores son los verdaderos encargados de amplificar una señal, les llega una señal de onda y la agrandan al tamaño que sea encomendado de acuerdo al voltaje que se les envíe (potes de volumen recortan este voltaje). Hasta acá… todo lo mismo.

¿Cuál es la gran diferencia?

En un principio, todos los amplificadores eran “a válvulas” porque sencillamente era la tecnología que tenían a mano los fabricantes, las válvulas son (en comparación a los transistores) caras de producir, son grandes, requieren un sistema mas pesado (kgs.), trabajan disipando mucho calor (o sea, mucha energía se “desperdicia” produciendo calor), y tienen una vida útil menor. A mediados de siglo pasado (1947) científicos yankees (obvio) desarrollan una nueva tecnología, el transistor, pasandole el trapo a las válvulas en todos los aspectos nombrados anteriormente (precio tamaño peso calor y vida útil).

¿Por qué entonces se sobrevalúa tanto el sonido valvular?

El tema es como trabajan estos dispositivos cuando se llega a sus límites de amplificación. Tanto las válvulas como los transistores tienen un límite de ampliación de la señal. En esta parte necesito que sean imaginativos (porque no voy a dibujar) y visualicen una onda, esta onda es la señal inicial antes de pasar por el amplificador (cada vez que diga “amplificador” me voy a referir al dispositivo ya sea válvula o transistor y no al sistema completo con trafo parlantes etc), cuando las órdenes de amplificación de la señal no superen la capacidad de amplificación del dispositivo (sonido limpio) tanto las valvulas como los transistores se comportan de manera “similar”. Pero cuando le damos al amplificador la órden de amplificar el sonido más allá de su capacidad (sonido distorsionado) notamos la enorme diferencia entre ambos.

¿Cómo distorsiona cada tipo de amplificador?

Hagamoslo fácil, cuando ordenamos que el amplificador amplie (valga la redundancia) la onda más allá de sus límites, el transistor reacciona amplificando normalmente la onda y RECORTANDO en forma súbita y rectilinea la señal en ambos límites de campo (arriba y abajo), el gráfico se vería como una onda clásica que en vez de hacer una campana arriba y abajo y volver al centro, se recorta en sus limites, repito, de forma súbita. Por el contrario si forzamos de esta manera a una válvula, lo que hace la onda es crecer normalmente y cuando se acerca al límite en el cual un transistor la corta con una línea recta, se fuerza una curva casi recta, casi, llega al límite, y vuelve hacia el eje X forzando nuevamente la curva hacia en el rango aceptado por el amplificador. Voy a ver como adjuntar un gráfico porque viendolo es mucho más sencillo de lo que parece.

¿Qué incidencia auditiva tienen estos métodos de saturacion?

Lo que uno escucha, que en definitiva es lo que realmente nos calienta más allá de cualquier análisis técnico, es un sonido más natural y más “orgánico” en una válvula saturada que en un transistor que soluciona esta sobrecarga de forma matemática y rectilinea. No importa si la saturación de la señal es leve (overdrive) y solo recortaramos el pico de la onda (sería un gráfico achatado en la punta para la válvula y recortado en la punta para el transistor), o si lo hacemos con una saturación extrema (metal) con una onda de frecuencia bien recta y bien recortada, casi cuadrada, ya que ambos se comportarían siempre fieles a sus características deformando la señal dentro de sus límites con los métodos explicados.

¿En límpio (señal no saturada) se comportan exactamente igual válvulas y transistores?

La respuesta es no. Un transistor funciona amplificando con una fidelidad (fidelidad de amplificación) exacta la onda dentro de su campo de acción, respetando una ecuación matemática de onda en cualquier circunstancia de temperatura, uso, y exitación. La válvula en cambio SIEMPRE suena distinto (aunque en el día a día no sea comprobable de forma audible) ya que como un ser vivo (cualquiera jajaj) envejece, es sensible al calor, y a la exitación de la onda. Pero cualquier deformación mínima que produzca, siempre, va a sonar “redonda”. Es por esto que hasta los sistemas de amplificación transistorizados fabricados para emular el comportamiento de las válvulas nunca van a reproducir las reacciones con exactitud porque no se encuentran “vivos” y se remiten a reproducir ordenes precisas.