ＰＡ用ＪＢＬアクティブスピーカーの消費電力？表示

質問

http://www.soundhouse.co.jp/products/detail/item/198429/
PA用アンプ付き（アクティブ）スピーカーPRX715
アンプ出力：1500W　
電源：AC100V、50/60Hz 消費電力（1/8出力時、ピンクノイズ）：110W

と仕様にあるのですが、出力1/8＝187.5Ｗ時にそれより小さい110Ｗの消費電力となるのでしょうか？
どのように考えたら良いのでしょう？

回答No.4

iBook 2001（@iBook-2001） · ベストアンサー

再び iBook-2001 です♪

丁寧なコメントを下さり、感謝致します。追加の疑問に、私の理解出来る範囲で書き込みさせて頂きますネ。

電源が国によって違う、というポイントも在ります。
海外の電源事情を詳しく知らないのですが、、、、（汗）
日本の場合は１００Vで、コンセント１ッ箇所（口数じゃないのでご注意）から、最大１５Aまで、という安全上の制限が在ります。
100V×15A=1500W
海外の電源は日本より電圧が高く、中点アース端子を用いてkん線との差し込み方向も決っている等で、電圧は高いし電流量も多い、、、かもしれません。

さて、電源のブレーカーでも、許容量を超えた瞬間にシャットダウン。と言う事は無く、多少容量を超えても短時間であれば許容する、というのが「標準」です。
これは、コンプレッサーやモーター機器等に特に多く発生する、突入電流という物が在るからです。スッチONの瞬間だけ、定格の数倍もの電流が流れる、という事もあるからなんです。

さて、これを踏まえた上で、最大SPLの件ですが、ご想像の通り、、という考え方も充分有り得ます。
しかし、もう一つ気にしておきたいのが、最大SPLはピークという表記も有る部分です。
実用的に「鳴らせる音」ではなく、一瞬のピーク値だ。という事です。

また、こういう部分は全帯域での測定とかではなく、多くは１kHzなど、狭い範囲のテスト信号による測定だったりする。というのもキーポイントです。
JBL社がどのような基準で測定をしているのか、私には確証がありませんが、日本のJIS規格の様に１kHzでの測定であったとした場合、受け持ち帯域からウーファーユニット単体の能力測定だろう、と想像出来ます。
元々、１kHz付近だけ、周波数特性的に盛り上がっているような状況であれば、、、、というヨコシマな憶測も出来ない訳じゃない（笑）

そんなこんなで、３dBから６dBくらいは、、、、と言う可能性も否定せずにスペック値を眺めてみたいと思います。

私が素人PAとして、メインンスピーカーとしているのが、自作スピーカーで、ユニットはかなり古い物ですがTechnicsの16F100と言う物を長く愛用しています。
http://audio-heritage.jp/TECHNICS/unit/eas-16f100.html
スペックには95dB/W/mと記載されていますが、周波数特性図を眺めますと1.5kHから5kHzアタリは100dB/W/m程度ですよねぇ。
２本と４本を装備した自作箱があるんですけれど、音声帯域なら屋外コンサートでそこそこ充分な音量が得られましたよ。
ただ、生産終了なので、何本かストックしていたんですが、かれこれ10年以上くらいで4本を飛ばしてしまっています。（もう、予備ユニットが無くなった、、、）
１台に４発とりつけて、YAMAHAのA100aというコンパクトパワーアンプで駆動しても、スピーカーが焼き切れちゃった。。。
http://zigsow.jp/portal/own_item_detail/163953/
スピーカーユニットの「耐入力」は1本80Wで、4本駆動ですから320Wまで、のハズ。
アンプは50Wですから、、、あれれ？？？
現実的には、アンプのピークランプがほぼ光りっぱなし、針式メーターでも75Wくらいは出ていた状態でリハーサルから本番、昼前から夜までの暑い夏場の屋外コンサート。
スピーカー自体の低域量感は少ないから、ミキサー側で低域増強もしていた、という条件ですから、例えアンプ側が瞬間的に100W出せていたとしても、ユニット１本あたりは1/4ですから25W。それでも壊れる事が在るんだぁ～、という貴重な体験でした。
不思議な事に、コンサート中は異音もなく、撤収後の翌日チェックでは数本のユニットでエッジ部の変形が確認出来ただけで「音」は問題が無かったんですが、２ヶ月後の別のイベントに持ち出そうとした事前チェックで、VC断線ユニットが見つかりました。
さらに翌月、また別のイベントに持ち出そうとしてチェックしたら、またVC断線のユニットが。。。
イヤラシイ事に、エッジ部が変形したユニットは壊れていなかった、、、なんでだろ？？

ま、こんな事が在ったので、翌年はチャンネルデバイダを導入し、２００Hz以下を10"ウーファーに振り分けたんですけれど、この運用で、貴重なフルレンジユニットが一気に3本もお亡くなりに成りました。。。。

後から考えますと、そもそもミキサー側で８０Hz以下はカットしていて、低域感の増強は２００～５００Hzを持ち上げていた（らしい）と言う事ですから、２００Hz以下をカットしたからもっとハイパワー運用でも大丈夫じゃないか、と勘違いだったのだろう。と反省しています。

PRX715 で採用されているウーファーユニット、２７５Gと表記されていますが、単体ユニットの特性図などが有れば、また違った見方、想像も出来るんですが、私のプアな能力では、単体ユニットの情報までたどり着けなかった、、残念。

おそらく、型番として、27シリーズで、末尾が口径（インチ）を表しているんじゃないか？と憶測します。
まぁ、製品のPRX700シリーズの末尾も口径（インチ）のようですね。

また、いつものように、余談とかが多過ぎ、長々と、、、ゴメンナサイ。

お礼

貴重な経験談がとても参考になります、ありがとうございます。
周波数特性図があるとおよその音質が想像できて気持ち良いです。
ピーク表示についても奥深いと感じます。

8Ω50Ｗアンプで8Ω最大80Ｗスピーカー直並列接続で8Ω320Ｗ最大スピーカーで50Ｗアンプが歪んで75Ｗ出ていたとしても理屈に合わないと思います。
まさか定格の4倍表示と仮定して定格が20Ｗなら合計80Ｗなので壊れる可能性があるかも？とは変な想像しますが、
私は不勉強でスピーカー許容入力電力表示について誤解しているかもと思います。
他の質問をしたいと思いますのでその時詳しく教えて頂けますか？

回答No.5

John_Papa

再びNo.1です。

750Wのアンプだからと言って、瞬間的にもぴったり750W出せたらパーフェクトです。
それ以上の入力信号があれば、クリップして高調波歪みがどっと出ます。

従って、デジタル録音の時は特にそうですが、全ビットを使い切れなくても最上位bitまでは使おうとします。
PAはほとんどの場合ライブですので、録音と同じく入力レベルが決まっている訳ではなく予想する（サバ読み）しかありません。
1bitに相当する最大出力の-6dB以上は出そう。という事になります。750Wのアンプで最大値200W以上出せれば合格ラインという事になりますね。
TV局では当て振りする事が有ると聞きますが、録音した音源しか使わないのでしたら最大出力をピッタリ750Wに合わせる事ができます。事前にピーク値が判っているのですから予測する必要もありません。
また、PAの内容によって必要とされる音量が違いますので、どの場合でもフルパワーが必要とされる訳ではありません。
また、アンプの消費電力は出力に伴うものと、出力に影響されない部分が同居していますので、　最大出力時の消費電力÷８ ＜ 1/8出力時の電力　という不等式が成り立ち、最大出力時の消費電力が判っても、実際に必要な電力を推測するのは難しいのです。特に、1/8出力時の電力表示が始まった1970年代（だったと思います）では消費電力を推定しにくいAB級アンプが主流でした。従って1/8出力時の電力表示はたいへん有難いものでした。ここから、これから行おうとするイベントにどれほどの電力を確保すれば良いかという推測（音量計画・電源計画）が立てやすくなった訳です。
1/4ではなく1/8出力時だからいろんなケースに補正しやすいのです。
家庭用アンプでは、1/8出力はあまり意味が無いでしょう。むしろ10W出力時の消費電力の方が実践的かもしれませんね。

＞iBook-2001 さん。
イベント終了後のクールダウンしてますよね。
片付けてる間、極小音量でBGMを流してるやつです。
スピーカーの磁気回路はオーブン調理器状態になってます。ボイスコイルが動かないと空気が入れ替わらずコンガリと焼いてくれます。中古で買った場合これが怖い。
最近の業務用スピーカーはボイスコイルの放熱が考慮されてきて、以前より強くはなったんですけど。Technicsの16F100『200℃の温度に耐える高耐熱設計となっています。』となってますけど、200℃に耐えられても駄目でしたか。
イベントによっては主催者スタッフの方々が片付けを手伝ってくださる、のは嬉しいのですが、やはり真っ先にスピーカーのケーブルを外される。「スピーカーは一番最後にしてください」と何度叫んだことか。

ハウリングで壊れる場合は、ボイスコイルが焼けてなくても銅線がグシャグシャに崩壊してたりしますので、別の未知の電磁作用に因る可能性がありますが、原因・対策が見つかっても企業秘密、でしょうね。

話が、最初の趣旨からずれてきてますね。

お礼

ボイスコイルが動いて無いと空気が入れ替わる放熱作用が小さくなると言うことはありえると思います。
20W半田コテでもすごい熱が出ている事から想像できますが、
このことは聞いた事がないので勉強になりました。

AKB48曲の一部の1/8～1/10位部を、1/4出力に波形をカットして聴いてみましたが、少し歪がある感じで時々在る音質が悪いような普通の音になり、1/2出力にするとさすがに歪だらけで録音不良みたいな音で我慢できないレベルになりました。
PAではコンプレッサーを使うはずで、1/2出力でも上手に加工すれば普通に聴けるレベルになるかも？と思いました。
オーディオは奥が深いですね。
回答ありがとうございます。

補足

ベストアンサーにしたいのですがお二人に出来ないので済みません。

回答No.3

John_Papa

No.1です。お礼ありがとうございます。

＞『それと別に、『消費電力（1/8出力時、ピンクノイズ）：110W 』はHiFiやＡＶアンプなどでの表示であって、逆に消費電力が過小になると思います。』

それは逆です。1/8出力時というのは、日本の業務音響業界から始まった訳で、ライブ中にブレーカーが落ちてコンサートが中断ってことにならないようにいろいろな楽曲の実演で試して、アンプの最大パワーを使い切る時にブレーカーが落ちないように、業界内で決められた実用的な数値です。確かにこの数値では『HR/HMのジャンルでは稀に落ちる事も有り得る』と某社の人が言ってました。ライブより、CD等の録音音源の方がダイナミックレンジを詰め込めますので、「1/8出力時」では過小評価になりやすいでしょう。
その他のジャンルではむしろ過大評価になります。
音楽ではそれくらいのダイナミックな起伏が、細かく繰り返されています。
電源側から見れば、その変動周期はアンプの電源コンデンサに吸収され平均化された電力が消費される（←ここ忘れてませんか？）って事になります。
音楽ソースやピンクノイズ・ホワイトノイズ等ではなくて持続する純音（測定とかハウリングなど）だったら、アンプの最大出力に見合う消費電力になりますが、スピーカーの純音耐性は案外小さく、あっけなく故障しますので、実際上論外です。
ライブイベントの電源計画は1/8出力時の消費電力表示を参考にすることによって立てやすくなりました。
数値よりどれだけ余裕を持たせるか、そのあたりは利用者が判断すべき事です。

ホームオーディオの消費電力は、それを真似たものや、特に1/8出力に拘ったり言及してなかったり、1/8出力とは異なる算出方法もあるようだし、使用者がプロじゃないし、で、どの程度参考にしてよいのか判らない数字になってます。

お礼

音楽に限定すると強弱の起伏が、細かく繰り返されています。
電源コンデンサに吸収されて平均化された電力が消費されているはずです。
瞬間ピークは3倍弱位あるから歪まないように使うと出力電力の1/8位が普通と思います。
1/8出力は業務用から出来たのですか、ご教授ありがとうございます。

でも、業務用に近い使い方のＰＡではスピーカー能力を最大限使うために波高値が小さかったり、多少の歪があっても、1/4位の平均出力で使うこともありえると思います。
定格出力での消費電力を使うことは殆ど無いようですが、
1/8出力時設定で稀に落ちる事が有るのは、実際にはもっと電力を使うことがあるのだと思います。

電源容量は相当の余裕にして使うことが多いのではないでしょうか？
素人ＰＡしていた時は電源容量を非常に気にしていたものですから。
回答ありがとうございます。

回答No.2

iBook 2001（@iBook-2001）

はじめまして♪

ほうほう、John_Papa様のおっしゃる通りだなぁ。。。

http://proaudiosales.hibino.co.jp/image/custom/download/jblpro/JBL_PRX700_manual_201401_c.pdf
http://www.jblpro.com/ProductAttachments/JBLpro_PRX725_Datasheet_web_Jan2014.pdf
http://www.jblpro.com/www/products/portable-market/prx700-series/prx715#.Vxn293BMRRk

さらに、シングルウーファーの７１５に対して、ダブルウーファーの７２５では、アンプは同じ数値で最大音圧レベルが＋３dB、つまりウーファー面積が２倍に成ったので最大音量も２倍の＋３dBがえられる、という事でしょう。

少なくとも、アンプの出力パワー限界がコノ製品の最大音量限界を抑えている、、、とは考えにくいと思います。
アンプ能力が高音用も低音用も７５０Wだ（合計１５００Wだ）としても、スピーカー自体の限界で「最大音量」が決ってしまうんだろう、と想像致します。

音量限界として、ウーファー側が６００Wで音が飽和してしまうと言うなら、高能率のホーン側は1/10や1/20のワット数で同じ音量が得られる事が一般的なので、最大７５０W出せるアンプでも実際には60Wとか30Wしか出していない。と考えて良いと思います。
つまり、実用上では600W+60W＝660Wで、その1/8ならば、総合出力82.5W、デジタルアンプが高効率だ！、と言っても理想特性以外の実用範囲なら電源効率の70%から85%というのが一般的でしょう。
仮定の仮定ですが、75%だと考えますと、82.5÷0.75=110(W)という、妙に一致する数値が導き出せます（笑）

消費電力は、アンプ単体であれば、アンプ自体の最大出力を基準に考えますが、スピーカー一体型の場合は、スピーカーユニットと組み合わさった総合的基準から考える。というのもアリだと思います。

ハイパワーが必用とされない、中高域側のアンプに、小パワーのアンプ回路を導入する事も多いのですが、極力同じ物を採用する事で、メンテナンス性（トラブったときの交換修理など）というメリットや、量産によるコスト削減等も在るので、「ムダなハイパワー回路」と言い切れないと思います。

何事も大らかな、アメリカン感覚には「パワーが大きい」というアピールが、とても細かい事に気を使う日本には、アンプパワー表記はせず、実用面の消費電力表記が、、という事でしょう。（実に良心的。。と思います。）

なお、ピンクノイズは周波数的にフラットな全周波再生音ではなく、高域が抑えられた信号です。（フラットなランダムノイズは、ホワイトノイズと呼びますが、この信号で高域ユニットを何本か焼いてしまった事が在る。。。他にもブルーノイズと言う測定信号も在るのですが、やはり一般的なピンクノイズを利用するのが、スピーカー測定として好ましいと、身を以て実感しております。。。）

PA用の場合は、安全領域限界の、アンプの最大パワー、スピーカーの耐入力最大。それ以上に、実際に運用出来る「最大音量」「最大 SPL」を起点に考えるべきだと思います。

なお、ついでに眺めて思ったのですが、735って、715にミッドホーンを追加しただけなのに再生レンジが広くなった表記が在ります。クロス周波数を変えて格ドライバーユニットの余裕度が得られたため、そういう特性が出せたのでしょう。
（ミッドホーンが追加され、箱が大きく成るから低域側の余裕度が得られる。高域側はクロス周波数やクロス特性で違いが得られた、と言う事だと考えます。２ウエイ／3ウエイの違いは在りますが、シングルウーハーなので、最大 SPLは同じ表記になっています。そもそも最大 SPLって、一般的には中音の１kHzで想定したりしますから、ウーファーの能力って事でもあるんです。）

あ、いかんイカン。
また、余談ばかりが多く成ってしまいました。ゴメンナサイ。。。m(_,_)m

お礼

紹介してもらった英文仕様を見ると、翻訳して日本でも表示しているように感じました。
参考になりました、ありがとうございます。
カタログでは1500Ｗを強調し、消費電力のことが全く書かれてないので日本での1/8出力時表示はHiFi業界表示を付け加えたと想像します。
米国ではユーザーが賢いので電源の消費電力の計算をしなくても電源トラブルがないのでしょうね。笑
このスピーカーを使う場合は何Ｗ消費すると考えて電源を設定すれば良いと思われますか？
他の機器など一緒に使う場合にはブレーカーが落ちる心配があると思うのですが。

725はウーハー2本で750Ｗで駆動して3dBUPになるのは面積が2倍に駆動力が増すのを理解できました。

又、ピーク136dB表示がありますが、
これは業界の理屈で3dB増やした表示と思いますが、750Ｗで133dBが出せるならユニットの感度は信じられないSPL104dBでないと出せない計算になるので、アンプの瞬間出力を3dBプラスできるとして巨大表示しているように思うのですが、
このことはどう思われますか？

回答No.1

John_Papa

こんにちは。

細かいところをチェックしてるんですね。
日本語の仕様書を見ると『アンプ出力：1500W』は書かれていません。米国の仕様書を見ると『消費電力（1/8出力時、ピンクノイズ）：110W 』は書かれていません。
米国のデータシートを見ると、1500Wは750W×2だという事が判ります。
今は、このように低音・高音で同じ仕様のアンプを使う場合が増えてるようです。設計や部品調達の手間が省けるんで、メンテも楽だしコストダウンに繋がるんじゃないですかね。それに、数字だけ見て大きいのを喜ぶ人もいるだろうし（これ前面に出したら詐欺に近いね）
実際には、ウーハーに比べホーンは+10dBなんて普通でしょうから、高音側は最大でも75Wくらいしか使わないでしょう。
750W＋75W＝825W
825÷8≒103W
消費電力はピンクノイズで算出していますので、高音側はもっと少なくなりますね。
効率90％として、ま、計算は合ってるんじゃないですか？

お礼

英文仕様書にはアンプ出力750Wｘ2と書かれているのを確認しました。
２way,3wayなどでは各アンプの出力を合計して巨大数字表示することがあるのは知っていましたがまさかＪＢＬともあろうものが！とびっくりです。
日本のカタログ表示が巨大虚偽表示していると思います。
ウーハーは750Ｗ+ツイーターは750Ｗで分け合って全帯域フルレンジでは定格出力電力が750Ｗになることが理解できました。
ホーンツイーターはSPL100dBのようですので750Wは使うみたいです。
110Ｗｘ8＝880Wが定格750Ｗ出力時の消費電力で効率85％が理解できました。
おかげですっきりしました、ありがとうございます。

それと別に、『消費電力（1/8出力時、ピンクノイズ）：110W 』はHiFiやＡＶアンプなどでの表示であって、逆に消費電力が過小になると思います。
ＰＡ用では最大出力時での消費電力表示が良いはずでおかしいと思います。
電源コードの電流計算は1/8出力時の110Ｗではなくて、最大出力時880Ｗで計算しないとブレーカーが落ちるかも知れないと思うのですが、
このことはどう思われますか？

補足

Ｙ社のhttp://www.yamahaproaudio.com/japan/ja/products/poweramps/ps_series/faq.jspよくある質問にありました。

「仕様」ページに、1/8出力時の消費電力を記載しています。1/8出力(最大より9dB低い出力)は、通常の音楽信号で時々クリップする程度の出力を想定したもので、通常はこの消費電力を基準に電源容量を見積もります。ただし、アンプをクリップさせ続けたり、かなりコンプレッションされた(ダイナミクスが狭い)音楽信号の場合は、この2倍程度の電源容量を確保することなどもあります。

これから考えると音楽などのピークで750Ｗ出している時には消費電力は110Ｗの2倍220Ｗが良いとすると、ＰＡ用では1/8出力ではなくて1/4出力時の消費電力表示の方がが適切ではないでしょうか？