【PA基礎⑨】パワーアンプについて

PAのあれこれ
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どぅも~、Joe満(ミツル)です!

今回は、パワーアンプについてお話したいと思いますっ!!

まず始めに、ここで言う「パワーアンプ」とは、PAで扱う「パワーアンプ」のことを指します。

ご自宅で音楽を楽しむためのオーディオにおいてのパワーアンプとは、少し違った部分もありますので、ご注意下さいっ!!

パワーアンプの役割

以前の記事でもお伝えしている通り、パワーアンプの役割は、「音を大きくする!」これに尽きます(´・ω・`)

そして、これも以前からお伝えしているように、ここで言う「音」とは、「電気信号」のことを指します。

音声信号=電気信号

と、お考え下さい(´∀`)

デジタル音声とアナログ音声

ここで、軽〜く、デジタル化された音声信号について、触れておきます♪♪

先ほど、音声信号=電気信号と申しましたが、これは、「アナログ音声」となります。

ここから、「電気信号」をA/Dコーバート(アナログ→デジタルへ変換)した物が、「デジタル信号(音声)」となります!!

今や、音声のデジタル化は当たり前の時代。CDもデジタルですし、PCで保存される音楽もデジタルです!mp3やwavやwmaなどですね(´∀`)

こうして、デジタル化して保存されるまでに、3ステップ踏んでることを知っておいて下さい。

音声信号→電気信号→デジタル信号

この3ステップは、必須ですっ!!

合わせて知っておきたいのが再生時にはその逆の行程があります。当然っちゃ当然なんですけど・・・。

デジタル信号→電気信号→音声信号

ちなみにPAにおいてもデジタル化が進んでおりまして、今回、お話するパワーアンプがデジタル化の過渡期を迎えております♪♪

  • マイク・・・音声信号→電気信号への変換
  • ミキサー(デジタルの場合)・・・電気信号→デジタル信号への変換
  • G.EQ・・・(デジタルミキサーに内蔵)
  • P.AMP・・・デジタル化しつつある。
  • SPEAKER・・・電気信号→音声信号への変換

ちなみに、USBマイクなど、マイク自体にA/D変換を内蔵している物もありますが、PAの世界では実用的ではないです・・・(´ヮ`;)

フルデジタルスピーカーってのも出てきてますが、同じくPAのように大出力が必要な場面ではまだまだ実用化には至りません・・・。

OVO PV
フルデジタルスピーカー「OVO」の紹介動画

というわけで、PAの世界でのデジタル化で言うと・・・ミキサー、G.EQ(デジタルミキサーに内蔵)・・・

そして、P.AMPが過渡期かなー、と言った具合です。

なので、この記事では「電気信号を大きくするもの」をパワーアンプして考えて下さいm(_ _)m

パワーアンプの仕組み

PAを行う上では、パワーアンプは至ってシンプルな扱いとなります。

単純に音を大きくするだけですからね♪♪

とはいえ、DSPを内蔵したアンプも増えてきており、「単純に音を大きくするだけのもの」ではなくなってきている側面もあります・・・(´ヮ`;)

DSPとは、デジタルシグナルプロセッサーの略で、結局パワーアンプの内部で入力された音声をデジタル化して調整出来るようにするものです゚+。:.゚おぉ(*゚O゚ *)ぉぉ゚.:。+゚

結局、デジタル化するんやないか~ぃ!!

ちなみに、なぜデジタル化するかと言うと、加工、調整などが容易にできるからです♪♪

アナログだと電子回路(コンデンサーやトランジスタetc)により、加工、調整されますが、デジタルだとCPUによって加工、調整できますから♪♪

デジタル技術の進歩ゆえですね。

その上、軽量化、小型化が可能!!そりゃデジタル化するわ!って話です(´∀`)

しかし!!結果として、「音を大きく」する部分は、電気信号に変換して行うものがほとんどですっ♪♪

電気信号→A/D変換→DSP→D/A変換→音の増幅→スピーカーへ…

こういった流れですね♪♪

パワーアンプの種別

アンプにはA級、B級、AB級、C級、D級と種類があります♪♪

性能が良い順でならんでいるのではありませんっ!!

増幅素子としてみた場合の「働かせ方」の違いにより分けられています♪♪

この辺りは、林正儀先生の記事がわかりやすいので、ご覧になって下さい♪♪

林 正儀のオーディオ講座 - PHILE WEB

めっちゃざっくり言うと・・・

  • A級(クラスA)…音がいいけど、効率が悪い。
  • B級(クラスB)…歪みが出るけど、効率が良い。
  • AB級(クラスAB)…A級とB級の間の子。
  • C級…(割愛します)
  • D級…(クラスD)…効率がバカ高い。その方式によりデジタルアンプと呼ばれる。

D級は「デジタル」の頭文字から来ているのだと思われがちですが、実際は…

A級、B級、C級と来たから、次は…D級やね(´∀`)

ていうのが本当です。

とはいえ、クラスDのアンプはデジタルでのスイッチングを軸としているので、あながち「デジタル」のDというのは、間違いではないです(´∀`)

最近は、クラスDのアンプも音質が良くなり、よく使われるようになりました。

クラスDのアンプについては下記の記事も参考頂くと分かり良いと思います♪♪

クラスDアンプ(D級アンプ)

こちらの記事はより詳しいです。⤵︎⤵︎⤵︎⤵︎⤵︎⤵︎⤵︎

【D級パワーアンプ】設計の考え方 ?TPA3122D2活用事例 | マルツオンライン

PAの世界においても例外ではなく、「デジタルアンプ」と称され、普及しております♪♪

QSC / パワーアンプ GXDシリーズ

小型軽量、高効率となれば、現場サイドからすれば、ありがたい限りですし( ̄▽ ̄)

パワーアンプを内蔵した機器たち

最近は、パワーアンプを内蔵した機器が増えてきており、ラインアレイスピーカーでもアンプ内蔵型のものがあります♪♪

ラインアレイスピーカーとは、コンサートPA(SR)を革新的に飛躍させたスピーカーの方式ですっ!!が、それは、また改めて話すこととします(´ヮ`;)

ともあれ、こうしたアンプ内蔵の機器を「パワード」と呼びます♪♪

欠点と言いますか、1つ特筆すべき点は、重くなるってことですね。

音響機器の中で、アンプが一番重い機材となりますので…(´ヮ`;)

パワードミキサー

ミキサーにパワーアンプを内蔵したものになります。

小中規模のPAで、場合によってはとても便利です♪♪DSP内蔵でエフェクターが使えるものも多いですし(´∀`)

モニタースピーカーがいくつか必要とかとなると話がややこしくなってきますが…(´ヮ`;)

パワードスピーカー

コチラは読んで字のごとく、スピーカーにパワーアンプを内蔵したものになります♪♪

大きな利点としては…

  • 配線が楽になる。
  • アンプとスピーカーの整合性を設計段階でしっかりと構築してある。

と言ったところでしょうか??

一体型ということは、互換性うんぬんは全く気にしないで良い(気にしようがない)ですからね♪♪

先ほども申しましたが、パワード系の機器は、重くなります。

パワーアンプとスピーカー。どちらも重い。「重い+重い」でめちゃくちゃ重い。となりますね(´ヮ`;)

あと、通常スピーカーには電源は要らないですが、パワードスピーカーには電源必須です!!

しかも、結構な容量が必要となりますね(´∀`)

まぁ、アンプが電力消費の激しい機器ですので♪♪

パワーアンプのまとめ

なんだか、デジタルの話とかも出てきて、だんだんアンプの話じゃなくなってきたりしましたが、最後に現場的な視点からパワーアンプについてまとめますっ!!

  • 音を大きくするもの
  • 本番中はほとんど触らない
  • 音響機器の中で最も重い機材
  • 音響機器の中で最も電気を使う機材
  • P.AMP→SPEAKERへの接続にはスピーカーケーブルを使用する。(上記事ではこの点について触れてません…)

ケーブルについての話は、また次の機会にお話します♫

軽く触れておくと、P.AMPで大きな電気エネルギー(音声信号ね♫)が作られますので、他のケーブルとは違ったケーブルを使うのです。

P.AMP→SPEAKERはスピーカーケーブルを使う!!

とだけ、覚えていて下さい。

コメント

音楽、大好き39歳男性。
中学入学と同時にギターを始める。今でも演奏するが、上手くはない。
趣味は、音楽制作や映像制作。暇さえあれば商品レビューを見ている。
映像・音響・照明などの裏方を生業にしている。
独りよがりな情報発信をしているが、結果的に誰かの役に立ちたいと考えている。

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