Nos estágios de preamplificação de áudio, o sinal a ser amplificado usualmente é uma variação de tensão elétrica, que precisa ter sua amplitude aumentada. As impedâncias de entrada desses estágios estão, usualmente, entre 1kΩ e 100kΩ e sempre são muito maiores que a impedância de saída dos estágios anteriores, ou dos transdutores. As tensões de saída são da ordem de 0,1 a 10Vrms. As correntes vão ser da ordem de miliamperes, ou menores, e as potências envolvidas, da ordem de miliwatts, ou ainda menores. Por isso, são considerados estágios de amplificação de tensão.
Usando Válvulas Eletrônicas
Pelo que foi exposto acima, fica claro um dos motivos por que estágios a válvula são tão interessantes para pré-amplificadores: as tensões de saída são sinais pequenos para válvulas que trabalham com tensões de alimentação CC da ordem de 100 a 300V. Portanto, como os estágios de amplificação funcionarão em classe A e vão lidar com pequenos sinais, é possível conseguir valores de distorção harmônica muito baixos, com pouca ou mesmo nenhuma realimentação negativa global. Também é possível projetar estágios com baixa impedância de saída, seja com ou sem transformadores de saída.
Mas nem tudo são rosas nessa área, válvulas a vácuo estão raras e caras, consomem potências da ordem de 2W cada uma, só para seu aquecimento, ocupam um espaço considerável, estão sujeitas ao fenômeno da microfonia e pode ser necessário selecioná-las para mínimo ruído.
Outra dificuldade é obter o ganho necessário e adequado para usar realimentação. Estágios com tríodos tem ganho de tensão menor que 100 vezes e mesmo com pêntodos não vamos passar de 200 vezes. Pêntodos tem maior geração de ruídos, portanto costuma-se usar tríodos nos estágios de entrada, embora fabricantes como Leak, Mullard e outros tenham projetado circuitos usando alguns pêntodos excepcionais como a EF86, mas com relação sinal a ruído de 55 a 60dB apenas (figura 3).
Usando dois estágios de amplificação com tríodos de alto ganho, como as 12AX7 ou 7025, na prática o máximo de ganho a 1kHz vai ser de cerca de 5000 vezes ou 74dB (figura 4).