Để đảm bảo một bộ khuếch đại tín hiệu hoạt động tốt và tín hiệu đầu ra không bị biến dạng, cần thiết lập bias DC trên Base hoặc Gate terminal. Bias DC này là cần thiết để bộ khuếch đại có thể khuếch đại tín hiệu đầu vào qua toàn bộ chu kỳ, với bias "Q-point" được đặt ở vị trí lý tưởng gần trung điểm của đường tải. Cấu hình này tạo ra khuếch đại "Loại-A", thường đạt được bằng cách lắp "Cực phát chung" cho transistor Bipolar hoặc "Cực gốc chung" cho transistor FET unipolar.

Hệ số khuếch đại Công suất, Điện áp hoặc Dòng điện, biểu thị sự khuếch đại, được xác định bằng tỷ lệ giữa giá trị đầu ra cao nhất và giá trị đầu vào cao nhất (Đầu ra ÷ Đầu vào).

Thiết kế mạch khuếch đại không đúng hoặc đặt bias Q-point không đúng vị trí trên đường tải hoặc sử dụng tín hiệu đầu vào quá lớn có thể gây ra biến dạng tín hiệu đầu ra, thường được gọi là Biến dạng Bộ khuếch đại. Hãy xem xét một mạch khuếch đại cực phát chung phổ biến.

Biến dạng Bộ khuếch đại có thể xảy ra vì một số lý do:

1. Khuếch đại có thể không xảy ra qua toàn bộ chu kỳ tín hiệu do bias không đúng.
2. Một tín hiệu đầu vào quá lớn có thể hạn chế transistor do giới hạn nguồn điện áp.
3. Khuếch đại có thể không tuyến tính qua toàn bộ dải tần số đầu vào.

Những yếu tố này đóng góp vào một loại Biến dạng Bộ khuếch đại nào đó trong quá trình khuếch đại dạng sóng tín hiệu. Bộ khuếch đại chủ yếu được thiết kế để khuếch đại tín hiệu đầu vào điện áp nhỏ thành tín hiệu đầu ra lớn hơn nhiều. Tín hiệu đầu ra thay đổi liên tục theo một hệ số được gọi là hệ số khuếch đại, nhân với tín hiệu đầu vào cho tất cả tần số đầu vào, và hệ số nhân này được gọi là giá trị Beta (β) của transistor.

Mạch transistor cực phát chung và cực gốc chung sẽ phù hợp cho tín hiệu đầu vào AC nhỏ. Tuy nhiên, chúng có một hạn chế: vị trí tính toán của bias Q-point trong một bộ khuếch đại bipolar phụ thuộc vào giá trị Beta, giá trị này có thể thay đổi giữa các transistor cùng loại do sai số trong quá trình sản xuất. Do đó, biến dạng bộ khuếch đại, cụ thể là Biến dạng Biên độ, xuất hiện khi bộ khuếch đại bị hạn chế về tính tuyến tính.

Biến dạng Biên độ xuất hiện khi giá trị cao nhất của sóng tần số bị giảm, khiến bias Q-point dịch chuyển và ngăn cản sự khuếch đại qua toàn bộ chu kỳ tín hiệu. Nếu điểm bias của transistor được đặt đúng, tín hiệu đầu ra sẽ giống như tín hiệu đầu vào nhưng được khuếch đại. Tuy nhiên, nguồn cung bias thiếu hoặc thừa có thể khiến tín hiệu đầu ra bị cắt, ảnh hưởng đến cực dương và cực âm.

Ngay cả khi điện áp bias đúng, tín hiệu đầu ra cũng có thể biến dạng do một tín hiệu đầu vào quá lớn, gây ra cắt tín hiệu và khiến dạng sóng không ở dạng hình sin nữa. Loại biến dạng biên độ này được gọi là Clipping (Cắt) và xuất hiện khi đầu vào "quá tải".

Biến dạng Biên độ giảm đáng kể hiệu suất của bộ khuếch đại. Tuy nhiên, một số nhạc sĩ muốn một âm thanh bị biến dạng hoặc "quá tải" bằng cách cắt mạnh dạng sóng đầu ra ở cả nguồn cung cực dương và cực âm.

Ngoài Biến dạng Biên độ, tín hiệu AC trong mạch khuếch đại có thể trải qua các loại biến dạng khác, bao gồm Biến dạng Tần số và Biến dạng Pha.

Biến dạng Tần số xảy ra khi mức độ khuếch đại thay đổi theo tần số, đặc biệt là khi độ lớn của tần số điều hòa tăng lên so với tần số cơ bản.

Biến dạng Pha, hoặc Biến dạng Trễ, xảy ra khi có độ trễ thời gian giữa tín hiệu đầu vào và tín hiệu đầu ra, với độ trễ góc pha phụ thuộc vào cấu trúc của bộ khuếch đại và tăng lên theo tần số trong băng thông của bộ khuếch đại.

Trên thực tế, hầu hết các bộ khuếch đại có thể có một số dạng Biến dạng Bộ khuếch đại, thường kết hợp Biến dạng Tần số, Biến dạng Pha và Biến dạng Biên độ. Tuy nhiên, trừ khi quá mức hoặc nghiêm trọng, biến dạng thường không ảnh hưởng đáng kể đến hoạt động của bộ khuếch đại hoặc âm thanh đầu ra, đặc biệt trong các ứng dụng như bộ khuếch đại âm thanh hoặc bộ khuếch đại công suất.