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店長が日々感じたことを、オーディオエッセイ風に綴ります。開発日誌、コラムなど、様々な内容を情報発信しています。

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電源関連問題!

長い歴史のオーディオ誌“ステレオ”4月号は電源問題特集です。

代表的な課題について、コメントしてみましょう。

50Hz地域と60Hz地域のアンプの音質の差異

『50Hz地域と60Hz地域とはアンプの音質が異なる。』

これはそのとおりです。
けれども、どうしてそうなるのかはまったくわかっていないのです。

電源トランスの大きさは周波数に比例します。具体的にはトランス本体のコア面積に関係します。
周波数が下がれば、その分、トランスコアの磁束が早く飽和してしまい、電源トランスの性能(効率)が下がりますし、漏洩磁束も多くなり、最悪の場合は発熱がひどくなります。
従って、60Hzほうがトランスを小さくできるのです。
逆に言いますと、50Hz用に設計された電源トランスを60Hzで使えば、トランスコアの磁束密度に余裕が生じてきます。
多くは良い音質が得られる方向となります。

そもそも、明治年代、日本国内で50/60Hzと2つの周波数を採用してしまったという誤りがあります。
世界の多くは60Hzを採用しています。
遅まきながら、新幹線は60Hzを採用しています。

ちなみに、小型化、軽量化のために、航空機の電源周波数は400Hzです。

なお、スイッチング電源については、50/60Hzでも性能に差異がありません。

スイッチング電源と電磁波ノイズ

近年、トランスを駆逐した感のあるスイッチング電源は、ダイオードで一旦整流して、その直流成分で発振させて1MHzくらいの交流を作ります。

発振トランスは当然、周波数が高いから、50Hzトランスに比べ、
50/1,000,000=0.005%サイズ
でできます。

この交流を再び整流すれば、直流が得られます。
結果として、著しく小型電源ができますし、商用電源100Vでも200Vでも動作します。

このような技術革新が可能となったのはMOSFETのおかげです。


電源問題とプリアンプのお話

電源事情

ここ20年以上、スイッチング電源、インバータ電源の普及によって、家庭用電源の正弦波が崩れて、正弦波のあたまが潰れています。
専門的には、コンデンサの作用によって、コンデンサに充電する時間(流通角)が静電容量が大きくなるだけ小さく、充電電流が大きくなります。
こうなると、オーディオアンプの整流回路でのDC出力はきれいな正弦波の場合より、取り出せるDCパワーは5~8%程度低下すると言われています。
ですから、整流回路のコンデンサーの静電容量はむやみに大きくしては逆効果になります。

アンプは交流分(リップル)の少ない、低インピーダンスの電源で動作させるのが必要とされます。そのためには安定化電源なるものが普及していますが、この回路はNFBを応用しているので、その動作について、アンプの静特性では測定差がでてきませんが、ヒアリングでは差異があると感じる方は少なくありません。
それに加えて、近年の携帯、スマホ通信の通信電磁波は、アンプの電源部に混入します。混入した場合のアンプが受ける障害はヨーロッパの電波試験で明らかになったように、悪影響(アンプのS/Nや、ひずみ率が悪化する)を与えます。
(電波障害に対する対策は50年前から、ヨーロッパでは要求され、この試験をパスすることがヨーロッパで販売できるアンプにとって必須事項となっている。)

ところが50年前から、電磁波対策をすると、アンプのヒアリング結果(音質)が悪化するのは、関係者の間では常識になっています。
このような事態を知ってか、知らないか、分かりませんが、数々の電磁波対策アクセサリーが販売されており、それなりに皆さん、アクセサリーの意義を感じているような感想を目にします。

私は、商用電源不要のパッシブプリアンプの、汚れのない、生き生きした、リアル感溢れるサウンドに感動しています。
(MASTERSパッシブプリアンプ、大好評です!)

一方、電源付アクティブプリアンプは、NFB設計、電源設計の工夫により、パワフルな音質を持たすことが可能です。
特に、特別提供品のプリアンプはパワフルサウンドです。
アクティブプリアンプについては、ご相談をお受けいたします。

オーディオはいろいろな楽しみ方があります。

お知らせ

2016年に販売終了致しましたチャンネルデバイダ“MASTERS CD-300FC”の製作復活です。
4連ボリュームが入手できましたので、ご注文を受け付けます。価格は変わりません。
よろしくお願い致します。


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