クラス D カー アンプとは?仕組みと優れている理由
世の中にはさまざまなカーアンプがあり、一見するとほとんどすべて同じように見えます。ただし、いくつかの大きなものがあります 違い (と大きな利点) についてもっと知っておく必要があります。
現代のテクノロジーのおかげで、クラス D のカーアンプは、コストパフォーマンスに優れた選択肢の 1 つになりました。 しかし、とは クラス D カー アンプ? 他の人と比べてどうですか?なぜそれが重要なのですか?
読み進めてください。お見せします!
インフォグラフィック – クラス D カーアンプの事実
クラス D カー アンプとは?
クラス D アンプと通常のクラス A/B カーアンプを見ただけでは見分けがつかないことがよくあります。それは、それらが同じことを行い、同じ機能を持ち、主な違い (動作方法) が内部に隠されているためです。ただし、一部のアンプは他のタイプのアンプよりもはるかに小さいため、同じ電力定格の別のアンプとはサイズが異なります.
クラス D カー アンプは、パルス幅変調 (PWM) 技術に基づくより効率的なアンプを使用するオーディオ パワー アンプです。
一部の誤解を招く、または誤解を招く説明とは異なり、クラス D 増幅器は そうではありません 「デジタルアンプ」代わりに、異なるアプローチを使用しますが、アナログ (非デジタル) 信号を使用します。
過去には、技術と音質の制限により、サブウーファーに電力を供給するためだけに使用されていました。これは、音楽の低音域の低音域では音質が低くても目立たなかったからです。
良いニュースは、カー オーディオ技術と電子機器が大幅に改善されたことです。フルレンジ スピーカー、サブウーファー、またはその両方を駆動するさまざまなクラス D アンプを、1 つの小さなアンプからすべて見つけることができるようになりました!
クラス D アンプの利点
これらのタイプのアンプは、次の利点があるため、ますます人気が高まっています。
<オール>古いモデルよりも消費電流 (アンペア) が少ないため、工場出荷時の無線配線を使用して取り付けることができるものもあります。これは、通常必要な追加の配線を購入して取り付ける必要がなくなることを意味します。いいね！
車載アンプクラスとは?
アンプクラスは、アンプの操作に使用される技術によってアンプを分類するために使用される名前です。すべてのオーディオ アンプは、いくつかのクラスのいずれかに分類されます。
アンプのクラスは何十年も前から存在しており、技術の向上に伴いクラスの数が増えています。
D に加えて、ここに他のリストがあります:
- クラス A:最も非効率的ですが、最高の忠実度のアンプ タイプです。あまり人気がなく、通常はオーディオマニア向けです。
- クラス B:あまり一般的ではありません。増幅によってオーディオ信号の正と負の半分が分割される古いアンプ クラスです。クラスAのアンプよりも効率的ですが、その動作の結果として音質が低下します。これらはいくつかの真空管アンプで使用されていましたが、今では時代遅れになっています.
- クラス A/B:低コスト、音質、効率のバランスが取れているため、長年にわたって最も人気があります。これらのタイプのアンプは、クラス A とクラス B の設計が機能する方法を組み合わせています。ただし、電力効率は約 50 ～ 65% であるため、依然としてかなりの量の電力を浪費しています。
クラス D カー アンプはどのように機能しますか?
クラス D アンプがどのように機能するかを示す図。他の設計とは異なり、これは非常に高い周波数のスイッチング周波数回路を使用して入力信号を波形と混合し、一連のオン/オフのパルス幅変調 (PWM) 信号を作成します。これは、増幅されたパワートランジスタを駆動するために使用されます。増幅された結果は、元の音楽信号を再現するために「平滑化」され、動作中に追加された高周波ノイズを除去するためにフィルタリングされます。
前述したように、クラス D アンプはそうではありません。 何らかの理由でデジタルアンプと呼ばれることもあります。ステレオの音楽信号を一連のデジタル数値に変換するわけではありません。代わりに、パルス幅変調 (PWM) 技術に基づくアナログ方形波設計を使用しています。
クラス D カー アンプの仕組みは次のとおりです。
<オール>ほぼすべてのクラス D アンプ (クラス A または A/B モデルとは異なります) は、オーディオ信号のチョッピングとパワー トランジスタの駆動を処理する特別な集積回路 (IC) を使用します。一部の小型バージョンは、「オールインワン」製品として設計され、スピーカーを直接駆動します。これらは通常、低電力のコンピューター スピーカーまたはミニチュア ホーム ステレオ アンプに使用されます。
低予算のカーアンプは、既製のクラス D アンプ コントローラー チップを使用することが多く、ブランド名はより高度なカスタム IC を使用することがよくあります。
他のアンプと同様に、多くのアンプには工場出荷時のステレオ ユニットで動作する高レベル入力も備わっています。
注: 「クラス T」、「クラス G」、または類似の名前で宣伝されている家庭用および車載用アンプを目にすることがあります。それらがどのように聞こえるかにかかわらず、それらは同じ基本的なクラス D 設計の名前が変更されたバージョンであり、いくつかのカスタム変更または微調整が行われています。クラス D アンプは高忠実度ですか?
厳密に言うと、これらのタイプのアンプは そうではありません 超低歪み仕様のクラス A アンプやハイエンド クラス A/B 設計の音質とは異なる高忠実度。 それは、クラス D アンプのサウンド忠実度が必須であるためです。 彼らが提供する効率から利益を得るために、少し妥協してください.
世界クラスの明瞭なサウンドを提供するために、クラス A アンプは多くの電力を浪費し、それが熱に変わります。ただし、妥協のないオーディオ増幅、超低歪みを提供し、音楽信号を非常に忠実に再現するため、依然として一部の人々に好まれています.
ハイエンド クラス AB アンプは、クラス A ほどではありませんが、価格が高くなるという犠牲を払って優れた音質を提供します。テクノロジーがどのように機能するかにより、適切に設計されていれば、低予算および中レベルのクラス A/B アンプでさえ、忠実度の高いサウンドを提供できます。
クラス A/B アンプは、まともな効率に加えて優れた音質を提供し、安価に構築できるため、何年もの間、最も一般的なタイプのカー アンプでした。それにも関わらず、D 級アンプは改良され、人気が高まっています。
クラス D アンプの忠実度が低い理由は次のとおりです。
- クラス D アンプは、PWM 技術を使用して元の信号を方形波に変換し、再び元に戻します。これは、少量の忠実度が失われる可能性があることを意味します。音楽信号が変換されるたびに、ある程度の精度が失われます。
- 動作中、他の種類のアンプよりも多くのノイズが無意識のうちに音声信号に追加されます。このため、これらのアンプは多くの場合、対応するアンプよりも信号対ノイズ (SNR) 比が低くなります。一般的に言えば、SNR が高いほど優れています。
ただし、間違った印象を与えないようにしてください。今日のアンプは非常に優れています!
大幅に改善されましたが、品質が重要です!
5～10年前に試乗したD級アンプは期待外れでした。良いニュースは、今日のアンプは多く より良い。慎重に購入し、細部に注意を払う限り、サウンドに満足できます。
たとえば、ここでレビューした Alpine MRV-F300 4 チャンネル クラス D アンプは、私が楽しんだ素晴らしいサウンドの小さなアンプです。
非常に優れたクラス D アンプと平均的な A/B アンプを比較した場合、ほとんどの人は音質の違いを見分けるのはほぼ不可能です。 音質に非常にうるさい場合を除き、問題にはなりません。
ベース用のアンプのみを使用する場合は、低音の周波数の違いが聞こえないため、音質はそれほど重要ではありません。そのため、技術が向上する前はサブウーファー アンプにのみ使用されていました。
クラス D モノカー アンプとは?
クラス D モノラル カー アンプは、サブウーファーに多くのパワーを供給して、迫力のある大音量の低音を実現するように設計されています。フルレンジアンプとは異なり、のみに制限されています
ほとんどのモノラル カー アンプには、共通の機能がいくつかあります。
- スピーカーのインピーダンス (オーム) 定格が低い:多くの場合、最大電力を供給するために 2 オームまたは 1 オームまで処理できます。
- フルレンジ対応ではありません。たとえば、ほとんどは同軸またはコンポーネントスピーカーには使用できません。生成できる音声は、ローエンドの低音域のみに制限されています。
- 高出力:最近のクラス D モノカー アンプは、500W RMS、750W RMS、さらには 1,000 ワット以上の定格電力を備えています。これは、クラス D の効率によって可能になります。
- サブウーファー レベル コントロール:一部のモデルには、ダッシュボードからアンプの音量を調整するためのロータリー ノブがあります。
- 調整可能なベース フィルター:通常、250 Hz 程度を超える音は生成できませんが、特定のアンプに応じて、クロスオーバー出力カットオフを 20 から 250 Hz に調整できます。
単一のモノラル (モノラル) チャネル出力を使用していますが、必要に応じて複数のサブを簡単に接続できるように、追加のスピーカー端子セットを備えているものもあります。
クラス D アンプはサブウーファーに適していますか?
最も重要なことは、これらのモノアンプ (「モノブロック」アンプとも呼ばれます) は、のみに設計されているということです。 サブウーファーに多くのハイパワーを提供するだけで、それ以上のものはありません。この点で、サブスクに最適です!
他のどの種類のアンプよりも高い 1 ドルあたりのワット数を提供します。 実際、100 ドル以下で 500 ワット RMS (またはそれ以上!) を供給できるものを今日見つけることができます。
クラス D アンプの方が優れていますか?
真の「最高」のアンプクラスは存在しません – 少なくとも現在は。それぞれに長所と短所があります。つまり、あなたにとって何が最善かということです。 たとえば、あなたがほとんどの人と同じように、良い音を求めているが、お金に見合った最高の価値を望んでいるなら、そうです。その場合はおそらく良いでしょう.
ただし、ほとんどの人にとって何が重要かというと、クラス D カー アンプはほとんどのカテゴリーで優れていますが、すべてのカテゴリーではありません。
さまざまなアンプ クラスとその長所と短所の比較は次のとおりです。
カーアンプのクラス比較図
オーディオ アンプで気になる主な項目を比較した図。先に述べたように、クラス A/B アンプは、音質、コスト、およびパワーの間の適切な妥協点です。ただし、ここでわかるように、最近のクラス D アンプは、より優れた価値があり、価格に見合ったものになっています。オーディオ ファン レベルの音質を必要としないほとんどの人にとって、より優れたオールラウンドな選択肢です。
前に述べたように、クラス D アンプは現在、ほとんどの人にとってより価値のあるものであるとともに、ますます人気が高まっています。購入できる最高の音質を求めていない限り、1 ドルでより多くの電力、手頃な価格、そして簡単な取り付けを手に入れることができます。
上の図でわかるように、クラス A アンプは音質に優れていますが (歪みが非常に少なく、音楽信号の再生に優れています)、他のほとんどすべての領域では不十分です。
A/B クラスのアンプは、何年もの間、最高のオールラウンドな選択肢でした。低価格モデルでも非常に優れた音質を提供し、電力の可用性も高く、手頃な価格ですが、それほどコンパクトではありません.クラス A アンプは、カー オーディオ用としてはあまり一般的ではなくなったため、実際には競合相手ではありません。
ご覧のとおり、クラス D アンプには、短所よりも長所があります。小型で、お金に見合うだけの電力を得ることができ、使用する電流も少なくなりますが、音質はオーディオ ファン レベルではありません。たとえば、買い物をすると、4 x 100 ワット RMS パワー モデルと 4 x 50 ワット RMS パワー A/B アンプを見つけることができます。
最終的に、ほとんどの人にとってクラス D アンプは素晴らしく、サウンドにあまりこだわりがない場合は最良の選択です 品質。 誤解しないでください。今日のモデルは非常に優れた音質を備えていますが、ハイエンドのオーディオファン レベルのサウンドではありません。それがあなたの求めているものではない場合、それらは非常に楽しいものであることがわかるでしょう.
クラス D とクラス A/B 車載アンプ
クラス A/B アンプとクラス D アンプの動作を比較した図。クラス D アンプとは異なり、A/B モデルは元の信号を変更せず、代わりにそれを増幅し、正と負の半分に分割して出力段を駆動します。クラス D アンプは PWM の原理を利用して、一部の時間だけ駆動することで、消費電力を削減します。
クラスABカーアンプとは?
クラス A/B アンプは何十年も前から存在しており、価格も超低予算レベルからハイエンド デザインまでさまざまです。いずれの場合も、使用される基本設計は同じです。入力信号は、出力トランジスタを正と負の半分で駆動するために使用され、アンプの内部電源電圧を使用して入力をブーストし、スピーカーを駆動します。
それらがどのように機能するかにより、一部の電力が無駄になり (約 45 ～ 35% 程度)、最終的にはヒートシンク (重金属シャーシ) を温める熱になります。オーディオ信号を変更せず、増幅するだけなので、非常に優れた音質を提供します。
クラス D 回路は、PWM 原理を使用して電力出力トランジスタを一部の時間だけ切り替えるため、無駄な電力を節約します。クラス A/B アンプとは異なり、動作 入力信号を変更します:方形波に変換され、増幅器を出るときに入力信号と同じように滑らかな波に戻されます。
D級アンプはABより優れていますか?
クラス D アンプは、クラス A/B と同じサイズまたは小さいサイズで、より多くのパワーおよび/またはより多くのアンプ チャンネルを提供できます。たとえば、このパイオニアの 5 チャンネル アンプは、同じサイズの A/B アンプよりも多くのパワーを 4 つのスピーカーと専用のサブウーファー チャンネルに供給できます。そのため、優れていると言えます。
ブランドやデザインの質によって音質に若干の違いがあります。妥協点として、S/N 比は A/B 設計よりもやや劣ります。たとえば、A/B アンプは多くの場合 90dB から始まり、100dB も珍しくありませんが、90dB 程度は優れたアンプの一般的な値です。
クラス D アンプが A/B アンプよりも優れているというのは実際にはそうではありませんが、ほとんどの人にとってはそうです。たとえば、ノイズや SNR などの細かい音質仕様を気にする人はそれほど多くありません。
彼らは、お金を払って得られるパワーをより重視しています。この点で、D クラスのアンプは より良い。小さいので、多くの場合、取り付けも簡単です。
ほとんどの A/B アンプよりもパワー、サイズ、価値が優れていると答えるのが一番だと思います。 ハイエンドの音質には向いていません。ただし、D級アンプの中には音質が優れているものもあります。
ほとんどの製品よりも高レベルの音質を実現するには、より高度な設計であるため、より多くの費用を費やす必要があります。
JL Audio のこのようなクラス D アンプは、ほとんどの A/B アンプに匹敵する優れた音質を提供します。ただし、それらはより高価です。
船舶用クラス D アンプを車で使用できますか?
車載用とテスト用に設置された船舶用アンプ。必要に応じて、クラス D アンプを自分で使用することを躊躇しないでください!
はい、船舶用アンプを車、トラック、オートバイに取り付けることができます!実際のところ、他の方法では利用できない優れたインストール オプションがいくつか用意されています!
考えられるいくつかの優れたオプションと、それらが解決する問題のリスト:
- クラス D 船舶用ミニアンプは、小さなスペースに収まり、過熱しないため、信頼性の高いパワーと優れたサウンドをオートバイに提供するのに優れています。
- 船舶用アンプは屋外車両に適しており、車両メーカーの特殊アンプよりもはるかに手頃な価格です。
- ステレオなしでサウンド システムを構築できます! 一部のクラス D 船舶用アンプには、これを可能にする Bluetooth レシーバーとコントローラーのオプションが組み込まれています。
船舶用アンプは、クラシック カーなどの特殊なケースの設置に優れたソリューションを提供します。カスタム製作や金属加工に多額のお金を費やすのではなく、アンプを使用して、ダイレクトで簡単にインストールできる優れたサウンドを得ることができます.
見た目の色とスタイルを除けば、心配する「短所」は本当にありません.さらに、買い物をすると、さらにもっと手に入る可能性があります オプションをご利用いただければ、お得な情報が見つかる可能性があります。
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