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CA-777GA/FM
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アナログレコード用フォノ回路を搭載したトランス式パッシブプリアンプ!
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チャンネルアンプシステムにおけるツイーター用アンプの出力と増幅度

チャンネルアンプシステムにおけるツイーター用アンプの出力と増幅度について

多くのチャンネルアンプシステムを採用されている方々は、“チャンネルアンプシステムにおけるツイーター用アンプの出力と増幅度”について悩んでいるようです。
前にも言及してみましたが、今回は分かりやすく記述したいと思います。

多くはウーファーの口径は38cm~40cmで、口径が大きく、磁束密度もそれなりに高く、効率は96dBくらいと結構高い。
ツィーターは高効率のホーン(ドライバー)型で110dBと非常に高い。

想定A

ウーファー用のアンプの増幅率を26dB(20倍)としましょう。
1V(rms)のオーディオ信号をパワーアンプに加えると、20Vがウーファーに印加されます。
8Ωなら、50Wが印加されます。

そのとき、1m離れた地点では、1V(rms)で96dB、2Vだと入力は4倍になり、音圧は6dBアップ(96+6=105dB)します。
4Vだとその4倍となり、105dB+6dB=111dBと音圧はアップします。
さらに倍の8Vだと、音圧は111+6=118dBとなります。
8Vは、8Ωのスピーカーでは8×8÷8=8Wになります。

さらに、倍の16Vにすると、118+6=124dBになります。
16Vは16×16÷8=32Wになります。
このときのアンプ入力電圧は16V÷20(26dB)=0.8Vになります。

想定B

ツイーター用のパワーアンプの増幅率を2倍としてみましょう。

入力をウーファーと同じように1Vとして進みましょう。
1V入力すると、2V、と言うことは、110dBのツイーターは110+6dB=116dB、
さらに2倍の2Vを入力させると、ツイーターは116+6dB=122dBと、
ウーファーの計算、124dBとほぼ同じような音響レベルになります。

ひとつの答えとして、ウーファーアンプの増幅度26dBときは、ツイーターアンプの増幅度は6dB付近であれば良いということになります。

簡単な計算

ウーファーアンプ増幅率:26dBに設定。

ツイーターアンプ増幅率:110dB-96dB(ウーファーとツイーターとの効率差)=14dB

26dB-14dB=12dB(4倍)もあれば充分で、アンプの残留ノイズを考慮すると、6dB(残留ノイズが1/2になる)の増幅度で充分と言うことが分かります。
なお、ゲインにマージンを持たせたいなら、10dB(3倍程度)の増幅率をお勧めします。

(注)

ヒアリング距離が2倍になると、聴く位置では6dB低くなります。
124dBの大音響も2mで118dB、4mで112dBとなり、これでも大音響です。
結論として、高効率システムではハイパワーアンプは不要なことが分かります。


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