インピーダンスに違い

質問

はじめまして。
電気的な知識が全くなく皆さんのお力を貸していただきたいです。
出力が５０Ｗでインピーダンス１６Ωのアンプに６０Ｗ８Ωもしくは６０Ｗ４Ωのスピーカーをつないだらどのような問題が出るのでしょうか？？
初歩的な質問で大変申し訳ありませんがよろしくお願いいたします＞＜

回答No.5

cqw32653 · ベストアンサー

> 電流耐性が弱いんですか＠＠はじめて知りました＾＾；

というか、このアンプの設計がたまたまそうだった、という可能性が高いです。メガフォンタイプには16Ω品も多いので、たまたまそれに最適設計されたアンプだった可能性はあります。
ところで、説明書には本当に16Ωしかまかりならんと書いて在るのでしょうか。8-16Ωと「範囲」が書いてあるなど、おいしい話はありませんか。

> メガフォンタイプは高インピーダンスのものが多いんでしょうか？？

いえ、そういうわけでもありません。この手のカタログを少し漁ってみればわかりますが、4Ω、8Ω、16Ωと各種が「標準品」として取り揃えられているようです。

ただ…　家庭用Hi-Fiスピーカーでは3Ω～6Ωが主流になって、もはや8Ωさえ珍しい状況。それに比較すると、いまだに16Ω品なんていうものが標準品として残っているのがメガフォンタイプの特徴とは言えます。

したがって、その16Ω品をターゲットとして作られたアンプがあってもちっともおかしくはありません。

> 私の持っているスピーカーは６０Ｗ出力の３００ｄｂ１２Ｖなの
> ですが、この条件からこのスピーカーのインピーダンスを導くこと
> はできないんでしょうか？？

残念ながら、その情報からスピーカーのインピーダンスを推定するのは不可能です。シールなどの型番から問い合わせするなどして、調べるしかないと思います。

> アンプが高いだけにかなり慎重になってします＾＾；

「圧倒的音量こそ命」なこの手のスピーカーで、例えば直列抵抗でアンプの故障は防げたとしても、せっかくの音量性能の効率を75%も削ぐ結果になっては本末転倒です。また、アンプが壊れることを恐れておっかなびっくりボリウムを上げるのも、これまた大音量拡声器としては「失格」ですね。

それから、「直列抵抗」を使うとしてもそれは小さなものではなく、それなりにお値段の張る50W品のホーロー抵抗などの大げさなものになり、しかもかなりの発熱をします。（ほとんどの電力がその抵抗で熱消費される）しっかり設置しないと火災事故にもつながりえます。

だからというわけではありませんが、まずはスピーカーのインピーダンスをきちんと調べる事。あるいは測定すること。アンプの利用を考えるのは、それからでも遅くはありません。

お礼

なるほどですねー＠＠すごく丁寧で分かりやすい解説ありがとうございました＾＾
最後にもうひとつ聞きたいのですが、スピーカーのインピーダンスの測定はどのようにすれば測定できるのでしょうか？？

回答No.7

cqw32653

>難しいですねー＾＾；
>テスターなどで測れるものかと思っておりました＾＾；

いや、多少の精度の悪さはありますが、テスターだけでも十分に測れます。ただ異常に面倒くさいだけです。

私の紹介した手法は、スピーカーに直列抵抗10ohm（精度が重要）を接続し、1Vppの基準交流信号を加え、その直列抵抗の両端の交流電圧を測るというものです。10ohm, 1Vppという値は分かっているのですから、その周波数でのスピーカーの等価抵抗が計算で求まります。その交流信号の周波数を変えて全ての周波数において何十点も測り、計算してプロットする作業になります。

私の場合は、それらをJIGのつなぎ直しだけでこれらをシーケンシャルに自動実行してくれるソフトウェアを使って測っています。

お礼

さきほど、４００Hzで測定し計算したところ４オームという結果が出ました＾＾；
昔は４００Hzでの値が基準だということを聞いて測ったのでおそらく４Ωのインピーダンスということですよね＞＜

回答No.6

cqw32653

> スピーカーのインピーダンスの測定はどのようにすれば測定できるのでしょうか？？

それは素人さんには極めてやっかいな作業なので、出来ればお答えしたくなかったのですが、参考として下の２つのURLを示しておきます。
ご覧になれば、たぶんやる気が失せるでしょう。

http://sound.westhost.com/tsp.htm
http://en.wikipedia.org/wiki/Electrical_impedance

私の場合は、DriverMeasurementソフトを使って簡便にインピーダンスカーブを得ていますが、それでもJIGは自分で用意しなければなりませんでした。

お礼

難しいですねー＾＾；
テスターなどで測れるものかと思っておりました＾＾；

回答No.4

cqw32653

No.2です。
> アンプといいますか、車載用の拡声アンプなんです＾＾；
> スピーカーは１６Ωでと書いてあったので＞＜

おっと、するとひょっとしたら、この手ですか？
http://www.pal-tnet.com/PAsystem/PAamp-3.htm

とすると、家庭用アンプよりも電流耐性が弱いものがあって、メガフォンタイプの高インピーダンススピーカーしか受け付けないというのはあり得る話です。
アンプの回路としては、バランスド、Ｄ級、いずれもありえます。家庭用に比較して極端に大電流に弱いわけではありませんが、説明書にそう書いてあるのでしたら避けた方が無難ですね。

最低6ohmのアンプに3ohmのスピーカーを繋ぐのは音量に注意すれば大丈夫ですが、16ohm耐性のアンプに4ohmを繋ぐのは、さすがに蛮勇に思います。

お礼

その手です～＾＾；
電流耐性が弱いんですか＠＠はじめて知りました＾＾；
メガフォンタイプは高インピーダンスのものが多いんでしょうか？？
私の持っているスピーカーは６０Ｗ出力の３００ｄｂ１２Ｖなのですが、この条件からこのスピーカーのインピーダンスを導くことはできないんでしょうか？？
アンプが高いだけにかなり慎重になってします＾＾；

回答No.3

tetsumyi

インピーダンスの低いスピーカを接続すると大きい電流が流れないとしても
アンプの電源電圧は一定ですから、同じ電流が流れた時にスピーカの電圧が低く
出力段のトランジスタの電圧が高くなります。
その結果トランジスタの消費電力が設計以上になって熱によって破壊されます。

問題を避けるにはアンプから見たインピーダンスを１６Ωになるように抵抗を入れることができます。
例えば、正確ではありませんが４オームのスピーカの場合は１２オームの抵抗を直列に入れます。
ただし、音質は悪くなります。

お礼

ご回答ありがとうございます＾＾
なるほどですね＠＠やってみます＾＾でもスピーカーのインピーダンスがどのくらいか分からないのですが、調べる方法ってないのですかね？＞＜

回答No.2

cqw32653

結論から先に書きますが、あまり大きな音量で聴くとアンプが壊れる可能性があります。蚊の鳴くような音で聴く限りは、まず大丈夫でしょう。

ここで言うところの「アンプのインピーダンス」とは、アンプの出力インピーダンスではなく「このインピーダンス以上であれば繋いでいいよ」というアンプのスペックですよね。
例えば、「6-16Ω」と書いてあるアンプでは「6Ωから16Ωまでのスピーカーであれば動作を保証しますよ、それ以外では保証しませんよ」という意味になります。

どうしてこんな事が起きるかというと、スピーカーのインピーダンスが低い場合、ボリューム位置が同じであれば、高いスピーカーよりも多くの電流がスピーカーへ流れ込みます。
このときスピーカーは大丈夫でも、アンプの終段のトランジスターに想定されている以上の過電流が流れ、アンプ出力段が壊れてしまうのです。

このため、アンプには「最低保証スピーカーインピーダンス」というスペックがあって、それよりも低いインピーダンスのスピーカーをつながないように推奨されているんです。
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ところで、16Ωまで、とは随分と高いインピーダンスしか繋げないアンプですね。参考までに、どんなアンプなのか教えていただけますか。ひょっとして、スピーカーの主流がまだ16ohmだった頃の（局用等）非常に古いアンプでしょうか。

お礼

ご回答ありがとうございます＾＾
アンプといいますか、車載用の拡声アンプなんです＾＾；
スピーカーは１６Ωでと書いてあったので＞＜

回答No.1

jux

正式にはオーディオのインピーダンスは周波数を１ｋＨｚで計算します。
が、単純に直流として計算してもたいして問題有りません。
Ｗ＝Ｉ二乗×Ｒで計算すると。
スピーカが４Ωの場合は１６Ωの基準にたいして４倍の電流が流れますからアンプの出力を１６分の１（約－３０ｄｂ）に絞る必要があります。

同様に８Ωの場合は２倍の電流が流れるので４分の１（約－１３ｄｂ）に絞る必要があります。

上記の範囲で使えば問題有りませんが、間違ってアンプの出力を上げすぎるとスピーカのコアーが断線する危険性があると思います。
ただし、スピーカによっては断線を防止するためにフィーズ抵抗などが入っている物もあると思いますが余り好ましく有りません。

下記はインピーダンスについての参考資料です。
http://www2s.biglobe.ne.jp/~yapsys/bbs4/353491802773537.html

http://www.simplex-soft.com/pdf/elec1.pdf#search='%E3%82%A4%E3%83%B3%E3%83%94%E3%83%BC%E3%83%80%E3%83%B3%E3%82%B9%20%E8%A8%88%E7%AE%97'

参考URL：

http://www2s.biglobe.ne.jp/~yapsys/bbs4/353491802773537.html

お礼

なるほどですね＠＠
丁寧なご回答ありがとうございます。
スピーカーのどこにもインピーダンスが書いてないもので＞＜
もしそういうものを使用する場合は何か方法はないのでしょうか？？
（例えば抵抗を途中に入れるとか＞＜）