スピーカーで最大ＰＧＭ許容入力表示の理由は？

質問

ＰＡ用スピーカーの許容入力表示には250W(RMS)、500W(PGM)などがあります。
RMS定格は連続でも壊れない仕様でスピーカーユニットに多い表示ですが、
スピーカーシステムにすると500W(PGM、最大)のＲＭＳ2倍の表示が主流です。
1/8以下の出力でないと連続では鳴らせないアンプがあるとか、
定格出力でも波高値が大きい音楽を鳴らすとむちゃ歪む音になるなどを
別問題として電力だけの質問です。
音楽用スピーカーで定格の2倍になるPGMや最大表示出来るのは強奏部で、
弱奏や休みなどがあるから平均で定格RMSを超えないから壊れないのでしょうか？

回答No.2

ohkawa3 · ベストアンサー

仮に250W(RMS)の許容入力のスピーカーがあったときに、このスピーカーを駆動するために何Wの最大出力のアンプを接続してよいかという疑問が当然に生じます。

最大出力250W以下のアンプで駆動すればよいというのが、当然に予測される回答ですが、実際の音楽ソースでは常に強音部が連続する訳ではなく、強音部における最大パワーに比べて、ある程度の時間を平均化したrmsパワーは低い値となります。rmsパワーに対する許容入力は、およそボイスコイルの熱的な許容値で決まります。一方、強音部における最大許容入力は、主としてボイスコルに許容される最大振幅で決まるため、両者にはある当然にある程度の差異が生じます。
このような関係があるため、250W(RMS)の許容入力のスピーカーを500Wのアンプで駆動することも一般的です。

このような組み合わせの場合、現場を知らない管理者から、そんな大出力のアンプでスピーカーを駆動したら、早晩スピーカーが壊れるから、もっと小さな出力のアンプを使えと指示されるかもしれません。そんなことになったら、必要とする音圧を得るために、更に巨大なスピーカーシステムが必要となり、音質面、経済性ともに劣化してしまいます。このような矛盾が起こらないように、実際の音楽ソースのピークで投入可能な数値が、ミュージックパワーとご理解頂ければ宜しいかと思います。

ちっと極端な例を挙げましたが、現場の運用に即した定格の決め方と思います。

お礼

回答ありがとうございます。
音楽ソースでは強音部が連続せずに平均化したrmsパワーは低い値になる理由で良いのですね。
家電品同様にアンプとスピーカーの定格を合わすのが最適で安全のはずですが、
使用時間制限がある電動工具など同様に、音楽の一時的大きな音に使えると理解しています。
250W(RMS、ノイズ)許容入力は500Ｗ(PGM、MUSIC,最大)一時的許容入力だから
歪まないように500Wのアンプで駆動することが効率も良くて一般的なのは分かります。
定格250Ｗ出力のアンプを使うと最大歪が500W弱になるので丁度良いかも（笑）ですが、
500Ｗアンプでは最大歪で1000Ｗ弱になって連続入力したら本当に壊れると思います。
8cm10Ｗスピーカーで20Ｗ実験したら熱や振幅は問題無かったです。

補足

正弦波や測定用音源と違って、音楽では波高率CF4位で実効値よりピークが4倍とか高いのです。
ピークが歪無く聴いている時は定格の1/8位で聴いているはずだからどちらも壊れるほどは入力されていないはずです。
実際の熱と波高率を含めた理論を模索しています。

回答No.1

TIGANS

PAなどの音楽や音声などのスピーカーとしてであれば
PGM定格で問題ないかと思います。

強奏部かというより、波形の合成の問題ですね。
例えば２つの周波数の音を合成したときに
波高が潰れないように再生するためには、両者の波高自体は
全波高の1/2ずつにならないといけませんよね？
つまり多くの周波数の合成波などでは忠実性を確保するには
一時的な波高を確保すれば、ずっと維持する必要はない。
というのが基礎にあると思います。
あと、低音などではワット数よりスピーカーの振幅で制限も
PAなどでは低周波をカットしてしまうのが一般的かと。

お礼

回答ありがとうございます。
PAなどの音楽や音声など用スピーカーであれば大きな時も小さな時もあるので、
一時的大きな波高を確保すれば維持する必要はないのは分かります。
PAでは100Hz以下カットして振幅を減らしているようですが、
HiFi用では確保しているのが多いと思います。
定格2倍のPGMや最大仕様で実用上問題ないと言うことなのですね。