แอมพลิไดน์ (Amplidyne)เป็นเครื่องขยายสัญญาณไฟฟ้าเชิงกล แบบเก่า ที่คิดค้นขึ้นก่อนสงครามโลกครั้งที่สองโดยเอิร์นส์ อเล็กซานเดอร์สัน (Ernst Alexanderson ) ประกอบด้วยมอเตอร์ไฟฟ้า ที่ขับเคลื่อน เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสตรง สัญญาณที่จะขยายจะถูกส่งไปยังขดลวดสนามแม่เหล็ก ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า และแรงดันเอาต์พุตจะเป็นสำเนาที่ขยายแล้วของกระแสสนาม แม่เหล็ก แอมพลิไดน์ถูกนำไปใช้ในอุตสาหกรรมใน ระบบ เซอร์โวและระบบควบคุมกำลังสูง เพื่อขยายสัญญาณควบคุมกำลังต่ำเพื่อควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้า กำลังสูง เป็นต้น

แอมพลิไดน์ประกอบด้วยมอเตอร์ไฟฟ้าที่หมุนเครื่องกำเนิดไฟฟ้าบนเพลาเดียวกัน แตกต่างจากมอเตอร์-เครื่องกำเนิดไฟฟ้า ทั่วไป จุดประสงค์ของแอมพลิไดน์ไม่ใช่การสร้างแรงดันไฟฟ้าคงที่ แต่เป็นการสร้างแรงดันไฟฟ้าที่แปรผันตามกระแสไฟฟ้าขาเข้า เพื่อขยายสัญญาณขาเข้าในงานที่ต้องการกำลังไฟฟ้าสูง มอเตอร์ให้กำลังโดยหมุนเครื่องกำเนิดไฟฟ้าด้วยความเร็วคงที่ และสัญญาณที่จะขยายจะถูกส่งไปยังขดลวดสนามแม่เหล็ก ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ยิ่งกระแสไฟฟ้าที่ส่งไปยังขดลวดสูงเท่าใดสนามแม่เหล็ก ก็จะยิ่งแรงขึ้นเท่านั้น และแรงดันไฟฟ้าขาออกของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าก็จะยิ่งสูงขึ้น ดังนั้นแรงดันไฟฟ้าขาออกของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจึงเป็นสำเนาที่ขยายแล้วของรูปคลื่นกระแสไฟฟ้าที่ส่งไปยังขดลวดสนามแม่เหล็ก ในเครื่องกำเนิดไฟฟ้าทั่วไป แปรงรับโหลดจะวางตั้งฉากกับฟลักซ์สนามแม่เหล็ก ในการแปลงเครื่องกำเนิดไฟฟ้าให้เป็นแอมพลิไดน์ แปรงรับโหลดปกติจะถูกเชื่อมต่อเข้าด้วยกัน และสัญญาณขาออกจะมาจากแปรงอีกชุดหนึ่งที่ขนานกับสนามแม่เหล็ก แปรงที่ตั้งฉากกันเหล่านี้เรียกว่าแปรง 'ควอดราเจอร์' การเปลี่ยนแปลงง่ายๆ นี้สามารถเพิ่มผลกำไรได้ถึง 10,000 เท่าหรือมากกว่านั้น

แอมพลิไดน์มีช่วงตอบสนองความถี่จำกัดอยู่ที่ความถี่ต่ำ ไม่สามารถประมวลผลความถี่เสียงได้ ดังนั้นการใช้งานจึงจำกัดอยู่เพียงการขยายสัญญาณควบคุมความถี่ต่ำในกระบวนการทางอุตสาหกรรม

ในอดีต แอมพลิไดน์เป็นหนึ่งในเครื่องขยายสัญญาณรุ่นแรกๆ ที่สามารถสร้างกำลังไฟฟ้าสูงมาก (หลายสิบกิโลวัตต์) ทำให้สามารถควบคุมเครื่องจักรขนาดใหญ่ ได้อย่างแม่นยำด้วยระบบควบคุมแบบ ป้อนกลับหลอดสุญญากาศขนาดปกติไม่สามารถให้กำลังไฟฟ้าเพียงพอที่จะควบคุมมอเตอร์ขนาดใหญ่ได้ แต่การใช้วงจรหลอดสุญญากาศที่ขับสัญญาณเข้าของแอมพลิไดน์สามารถใช้เพื่อเพิ่มกำลังสัญญาณขนาดเล็กให้มีกำลังไฟฟ้าเพียงพอที่จะขับเคลื่อนมอเตอร์ขนาดใหญ่ได้ระบบติดตามปืนและเรดาร์ในยุคแรกๆ (สมัยสงครามโลกครั้งที่สอง ) ใช้แนวทางนี้

ปัจจุบันแอมพลิไดน์เป็นเทคโนโลยีที่ล้าสมัยแล้ว ถูกแทนที่ด้วย อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ เซมิคอนดักเตอร์กำลังไฟฟ้า สมัยใหม่ เช่นMOSFETและIGBTซึ่งสามารถผลิตกำลังไฟฟ้าเอาต์พุตได้ในระดับกิโลวัตต์^{[ 1 ]}

แอมพลิไดน์ถูกนำมาใช้ครั้งแรกในกองทัพเรือสหรัฐฯ ในระบบเซอร์โวเพื่อควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้าที่หมุนแท่นปืนใหญ่ของเรือรบ เพื่อเล็งปืนไปยังเป้าหมาย ระบบ(แผนภาพด้านขวา)เป็นระบบควบคุมแบบป้อนกลับโดยสัญญาณป้อนกลับจากเซ็นเซอร์ที่แสดงตำแหน่งปัจจุบันของปืนจะถูกเปรียบเทียบกับสัญญาณควบคุมที่แสดงตำแหน่งที่ต้องการ และความแตกต่างจะถูกขยายโดยเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแอมพลิไดน์เพื่อหมุนมอเตอร์แท่นปืนใหญ่ ส่วนประกอบต่างๆ ได้แก่:

• หม้อแปลง ควบคุม ซิงโครไนซ์ ;
• เครื่องขยายเสียง ;
• มอเตอร์-เจนเนอเรเตอร์แอมพลิดีน ซึ่งคล้ายกับไดรฟ์ควบคุมวอร์ด เลียวนาร์ด
• และมอเตอร์ DC ตัวถัดไปที่จะขับเคลื่อนวัตถุที่จะเคลื่อนย้ายไปยังตำแหน่งที่กำหนด

บทที่ 10 ของคู่มือกองทัพเรือสหรัฐฯNaval Ordnance and Gunnery เล่ม 1 (พ.ศ. 2500) อธิบายการทำงานของแอมพลิดีน: ^{[ 2 ]}

"หม้อแปลงควบคุมซิงโครจะรับสัญญาณคำสั่งซึ่งระบุตำแหน่งของโหลดทางไฟฟ้า โรเตอร์ของหม้อแปลงควบคุมซิงโครจะหมุนโดยเพลาตอบสนองซึ่งต่อกับโหลดและระบุตำแหน่งของโหลดที่แท้จริง ซิงโครจะเปรียบเทียบตำแหน่งโหลดจริงกับตำแหน่งที่สั่ง และหากทั้งสองไม่ตรงกัน จะสร้างสัญญาณกระแสสลับซึ่งส่งไปยังแอมพลิฟายเออร์ ความแตกต่างเชิงมุมระหว่างสองตำแหน่งเรียกว่าข้อผิดพลาด และสัญญาณที่ส่งไปยังแอมพลิฟายเออร์คือสัญญาณข้อผิดพลาด สัญญาณข้อผิดพลาดจะระบุขนาดและทิศทางของข้อผิดพลาดด้วยลักษณะทางไฟฟ้า หากไม่มีข้อผิดพลาด ระบบจะอยู่ในสภาวะสอดคล้องกันและสัญญาณข้อผิดพลาดจะเป็นศูนย์" ^{[ 2 ]}

โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เฟสของเอาต์พุตจากหม้อแปลงควบคุม (เฟสตรงกับแหล่งจ่ายไฟซิงโคร หรือเฟสตรงข้าม) จะกำหนดขั้วของสัญญาณความผิดพลาด ตัวถอดรหัสสัญญาณแบบไวต่อเฟส โดยใช้ไฟกระแสสลับซิงโครเป็นตัวอ้างอิง จะสร้างสัญญาณความผิดพลาดกระแสตรงที่มีขั้วตามที่ต้องการ

แอมพลิดีนถูกนำมาใช้ในระยะแรกสำหรับลิฟต์ไฟฟ้าและเพื่อกำหนดทิศทางปืนใหญ่ของเรือรบรวมถึง เรดาร์ ปืน ต่อต้านอากาศยาน เช่นSCR-584ในปี 1942 ต่อมาถูกนำมาใช้ควบคุมกระบวนการในโรงงานเหล็ก

ใช้สำหรับควบคุมแท่งควบคุม จากระยะไกล ในเรือดำน้ำนิวเคลียร์รุ่นแรกๆ ( S3G Triton)

ระบบควบคุมหัวรถจักรดีเซลไฟฟ้าหัวรถจักรALCO รุ่นแรกๆ ที่ใช้ในการสับเปลี่ยนรางใช้เทคโนโลยีนี้

^{[ 3 ]}

ปั๊มเหนี่ยวนำเชิงเส้นกระแสสลับสำหรับโซเดียมรองในEBR -II ^{[ 4 ]}

• สิทธิบัตรสหรัฐอเมริกาหมายเลข 2236984 ระบบควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้า
• เว็บไซต์ Adventures in Cybersound