アンプのゲイン コントロールはボリューム コントロールではありません

何十年もの間、カーオーディオ愛好家はアンプのゲインコントロールをいじくり回してきました。彼ら。"多くのプロのインストーラーは、オーディオ システムのパフォーマンスと信頼性を最大限に高めるようにこれらのコントロールが設定されていることを確認するために、科学的で反復可能なプロセスを導入しています。カーオーディオアンプで最も誤解され、最も頻繁に調整されているコントロール、ゲインコントロールを見てみましょう.

ゲイン コントロールとは

メーカーがアンプの開発を決定するとき、チャンネル数、生成する電力、追加機能、および動作するソース ユニットを決定する必要があります。最新のソース ユニットの最大プリアンプ出力電圧は 1.7 から 5 ボルトの範囲であるため、アンプは、これらの信号で駆動されたときに最大定格電力を生成するように調整可能である必要があります。

例を考えてみましょう。 2 ボルトのオーディオ信号を受信します。これは妥当な量の信号ゲインですが、2 つの重大な問題が発生する可能性があります。このアンプを 1.7 ボルトしか生成できないソース ユニットで使用したい場合はどうすればよいでしょうか?ラジオの音量コントロールを最大にしても、アンプをフルパワーにすることはできません。実際、アンプからは 72.25 ワットしか得られません。反対に、4 ボルトの信号を出力できるソース ユニットがある場合、アンプは固定ゲイン設定で 400 ワットを作ろうとします。アンプの電源は 100 ワットを生成するのに十分な電圧しか供給できないように設計されているため、信号が大幅にクリップされて歪む可能性があり、アンプとスピーカーが損傷する可能性が高くなります。

解決策

単一のアンプが複数のソースで動作するようにするには、アンプのメーカーが入力信号レベルを調整できるようにする必要があります。これをゲインまたは感度コントロールと呼びます。アンプが生成する電力量は調整しませんが、アンプがフルパワーを生成するために使用する入力信号の量を調整します。

調整可能性には 2 つ目の理由があります。すべてのスピーカーが同じ感度を持っているわけではありません。これは、必要以上の力を持っている場合があることを意味します。フロント スピーカーが 1 ワットの電力で 90 dB の出力を生成するとしますが、リア スピーカーははるかに大きく、同じ 1 ワットの電力で 93 dB の出力を生成します。リスニング ポジションで同じ音量に見えるようにするには、リア スピーカーへの電力を半分にするだけで済みます。これらのバランスをとるために、アンプのリアチャンネルの感度を下げています。

利益を上げる (ゲイン コントロールを使用してください!)

インストーラーは、多くの異なるプロセスのいずれかを使用して、アンプのゲイン コントロールを調整する場合があります。ゲインコントロールは可能な限り低くしたいのですが、それでもアンプからフルパワーを得ることができます。ゲインを低くしたいのはなぜですか？おそらく、これがこの記事の基本的な鍵です。

アンプがフルパワーを生成するには、できるだけ大きな電圧の入力信号を受け入れる必要があります。相互接続ケーブルの電圧を高くすると、ノイズをかき消すのに役立ちます。アンプの感度を下げる (ゲイン設定を下げる) ことも、ノイズを減らすのに役立ちます。アンプのゲインが適切に設定されている場合、不要なヒスやバックグラウンド ノイズなしで、アンプからフル パワーを得ることができます。

ゲインコントロールを調整する一般的な方法は 4 つあります。耳による方法、増幅された小さなスピーカーを使用する方法、オシロスコープを使用する方法、または歪み検出デバイスを使用する方法です。音楽を耳で設定するのは非常に難しく、一貫性のない設定につながる可能性があります。そうは言っても、設置者がテスト トーンを使用している場合、「耳で聞く」プロセスは非常に確実に機能します。増幅された小さなスピーカーを使用することは、そのプロセスに似ています。テスト トーンがありますが、小さなスピーカーを使用すると、設置者はソース ユニットからのプリアンプ信号、およびシグナル プロセッサの内外をチェックできます。

オシロスコープを使用してアンプのゲイン コントロールを設定することは、正確な読み取り値を得る最良の方法の 1 つです。オシロスコープはあらゆる周波数で機能するため、非常に柔軟です。設置者は、アンプがいつピーク電圧に達したかを正確に確認できます。

最後に、D'Amore Engineering や SMD などの企業は、モバイル電子機器の設置者がプリアンプまたはスピーカー信号の信号歪みをチェックするために特別に設計された製品を開発しました。デバイスを接続し、赤い Distortion LED が点灯するまで電源を入れるだけです。バム - やった！ただし、これらのデバイスに関する警告の言葉は、非常に正確であり、信号のクリッピング以外の歪みを検出できることです。これらでゲインを設定しようとすると、多くの製品設計上の問題が見つかりました。

利益を確認するにはどうすればよいですか?

アンプの感度コントロールが適切に設定されていれば、ソース ユニットをフル ボリュームにしてアンプを少し歪ませることができるはずです。適切に設定されたアンプがなぜ歪むのか疑問に思っているなら、それは素晴らしい質問です。これはゲインオーバーラップと呼ばれます。静かに録音された曲を再生する場合に備えて、もう少し感度を上げたいと考えています。この好例は、ダイアー・ストレイツの有名なアルバム「ブラザーズ・イン・アームズ」です。ロッキングを得るには、さらに 5 dB のゲインが必要です。実際、ワーナー ブラザーズ レコードからの 1985 年のオリジナル リリースには、曲の最大音量部分が -5 dB 未満の曲がいくつか含まれていました。 「Why Worry」のピーク レベルは -13.27 dB です。利益を上げようとするインストーラーにとっては悪夢ですが、幸いなことに、ほとんどの人が夢中になる曲ではありません。

アンプの電源が切れる (歪みが発生する) ことなくボリューム コントロールを半分以上まで上げられない場合は、お近くのモバイル エレクトロニクスの専門家に相談してください。同様に、低い音量レベルで大量のヒスノイズが聞こえる場合は、おそらく調整が必要です.

ゲインコントロールを適切に設定してもシステムが静かになることはなく、感度を上げてもアンプのパワーが向上するわけではありません。ゲイン コントロールは、システムが常に最高の状態で動作するようにするために存在します。それらをそのままにしておくか、インストーラーにどのように設定されているかを尋ねてください。