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締切り済みの質問

スピーカー許容入力PGMと同じ位のアンプが良い?

スピーカー定格入力{10W}で最大出力を得るのに最適なアンプ出力を、
この記事を参考にして以下のように考えましたがいかがでしょうか?
http://yamaha.custhelp.com/app/answers/detail/a_id/6914/c/10

(1)図のPA用途で、スピーカーのPGM許容入力と同じ出力{20W}のアンプではピークが再生出来ない?

(2)ピークがクリップしないことが求められるシビアなHiFi環境では、
PGM許容入力の2倍出力の{40W}アンプが理想?

(3)設備のBGMなど業務用ではピーク再生が重視されないし、
安全なのでPGM許容入力の1/2位{10W}出力が良い?

投稿日時 - 2019-12-07 17:55:34

QNo.9687365

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回答(10)

ANo.10

>600Wアンプで駆動すると出力が足りなくてピーク1200Wまでは入力できないはずのオームの法則の質問ですがおかしいですか?
それではカタログ上の数値が全く意味のなさないものになります。
許容入力:600W((連続/ピーク):300W/1200W)になるように作られています。
スピーカーはそのままアンプと直結の抵抗状態ではなくネットワーク回路が入っていたりします。
また、スピーカーの許容入力が同じならどのスピーカーも同じ出力で同じ音量が出るわけではありません。
それに、実際にそのスピーカーやアンプを使って検証したわけでは無いのでカタログ以上の事までは分かりません。

投稿日時 - 2019-12-13 14:38:52

補足

電気やオーディオの基本のはずですが、
納得できる回答が得られませんでしたので締め切ります。
回答ありがとうございました。

投稿日時 - 2019-12-23 09:26:04

お礼

スピーカーの瞬間許容入力1200Wを再生するのは、
物理的にアンプで1200Wを加えないと出来ないはずです。
瞬間入力は数m秒位で電力が僅かなので熱的には定格入力よりも耐力があるが、
振幅駆動力が小さくなってボイスコイル底突きや飛び出しの恐れがあるので、
PAでは定格の2倍である600Wの最大、PGM,music,迄で使うのが実用上安全で、
ピークが少々再生できないが耳には感じにくいので最大まで再生で良いのだと思います。
定格入力時でも低音では振幅が大きくて磁界を外れて振幅が比例していないようです。
スピーカーの瞬間許容入力まで使える大きな表示は販売に有利とか効率が良くても、
HiFi再生にはアンプ出力とスピーカー定格入力が同じ位の方が良いはずで、
同音量では大口径スピーカーのほうが低音で振幅特性が良いのが理解出来ます。

アンプ出力とスピーカー入力についての記事に理論上の説明が無いのです。
測定せず耳だけで音質評価するオーディオ界に不信感を抱くのは私だけでしょうか?

投稿日時 - 2019-12-17 15:55:19

ANo.9

>600Wアンプでカタログにあるピーク瞬間1200Wを出せるかと言う質問なのですが。
備考に許容入力(連続/ピーク):300W/1200Wとあるのでカタログ上は大丈夫となっています。

投稿日時 - 2019-12-12 17:16:59

お礼

たびたび回答頂いてありがとうございます。
でもカタログにあるスピーカーのピーク1200Wは入力出来る電力のことで、
600Wアンプで駆動すると出力が足りなくてピーク1200Wまでは入力できないはずのオームの法則の質問ですがおかしいですか?
https://www.youtube.com/watch?v=LOsQKUdFiiw

投稿日時 - 2019-12-13 08:28:41

ANo.8

>カタログ上では再生可能と思われます。・・・・・と言うのはどのような理論でしょうか?
カタログ上のスペックで許容入力600Wとあるので600Wには耐えれるといことでしょう・・・
でなかればカタログ上の数値が嘘(デタラメ)という事になります。

投稿日時 - 2019-12-12 14:17:28

お礼

カタログ上のスペックで許容入力600Wとあるので600Wに耐えれるのはわかるのですが、
600Wアンプでカタログにあるピーク瞬間1200Wを出せるかと言う質問なのですが。

投稿日時 - 2019-12-12 15:09:02

ANo.7

回答 #3 の iBook-2001 です。

他の方々も言及されている「連続サイン波」は、アブナイ!!!
実は、高校生の頃、自作スピーカーが焼け、アンプも道連れとなった経験が在ります。

カセットデッキでテスト信号を利用しながらバイアスやレベルを追い込んでいるとき、耳と50~60cm程度の位置に小形の自作スピーカーを用いていたんですが、全然ウルサいとは思えない程度の音量、想像にすぎませんが0.5Wも出ていたかなぁ?という状態ですが、ボイスコイルが溶けて、アンプのリレーが動作し、異臭が。。。
 その後、アンプが復帰しない。。。。まだ購入して2~3ヶ月でしたので購入店に相談してみたところ、終段のパワートランジスター、全部焼けてる。とのこと。(一応100W+100W/8Ωというプリメインアンプ)

スピーカーユニットはミュージック4Wという小形でしたけれど、ボイスコイルが焼けた時にショートし、アンプに過電流が流れ、保護回路のリレー遮断が一瞬間に合わなかったのだろう。という説明を頂きました。

連続サイン波は、ほんとに危険。

でも、ソレを起点にスピーカー側のスペック標記を行なう事は無く、また一応の測定条件が在る程度と力めされていても、実際の測定はどうなのか?という部分も在るので、スピーカーの耐入力ワット数は、あまり過信しない方がベターでしょう。(単なる目安、、、とすら、思いにくい標記のメーカーなども在りますが。。。)

今の私ですと、実用面では、実際の音楽信号再生で、音が崩れ出すと、それが音量&音質的な限界。と判断しています。

アンプが先に悲鳴を上げるケースもあります。
一気にアウト。という場合も在るでしょう、でもやはり聴感で微妙な音の崩れ感を見つけ出せば、破戒にまで達しない事も有り得ます。

野外イベントで、PA用に組み立てた自作スピーカー、最初はYAMAHAのA-100aという50W+50Wという仕様でしたが、搭載されている針式ピークメーターでは、75Wほど。LEDのピークランプも、たまに消えるかな?という運用でも持ちこたえてくれたんですが(撤収時、熱過ぎて1時間程冷ましてから梱包。)、数ヶ月後に、スペック上ではBTL接続で600Wというパワーアンプと組みさわせてみたところ、リハーサル段階で出演者からも「音質上で、音量上限は、、、」という話に成り、なぜか体感的には50W+50Wアンプの方が綺麗な音の範囲でより大きな音に。一応BTL600Wですが、ステレオ運用なら200W+200W/8Ω、ピークランプがほんとに極稀に点灯するだけで、音が崩れちゃって。。50Wと200W、実際に得られた音量は。。。。

まぁ、後から購入した製品が、ハイパワーだけどA-100aとほぼ同程度の価格帯(2万円台)というのが失敗原因だったかも(苦笑)

なお、屋外イベントに用いた自作スピーカーは、16cm口径フルレンジ4発+小形ホーンツイーター2発。それぞれ同じユニット構成で、2発+1発という箱も造り、屋内などにはサイズが半分で大丈夫だろう。と思っていたのですが、在るときツイーターを焼いちゃいましたぁ。まぁ、フルレンジは活きていたので、そのまま使い続けたんですが、A-100aとの組み合わせで、BGMでは0.1Wも出ていない、針の動きがワカラナイ程度で、マイクを使うと瞬間的には15W とかもうチョイくらいまででしたけれど。。。

まぁ、実はコンパクトタイプの方のツイーターのローカット、少し手抜きしていたんで、ソレ以前のイベント時に、運良く壊れなかっただけ。だったのでしょう。今はネットオークション等で同型ツイターを入手し、ネットワーク回路にも手を加えてから、何年も運用出来ていますよ。

設備音響としては、実用範囲より十分余裕度を持たせた、ハイパワーアンプを組み合わせておく。と言う方がベター。というダケの事。

特に多数個のスピーカーで運用している場合、一部のスピーカーがトラブっても他のスピーカーは活きているのですが、アンプが先に悲鳴をあげたら、全部が。。。。

そういう事情なども考え出す場合と、そういう部分より違う方を優先に考える場合とかで、考え方もケースbyケース。という事でしょう。

投稿日時 - 2019-12-11 18:05:47

お礼

連続サイン波は、音楽と違うので確かにアブナイです。
専門誌や学会でも波効率クレストファクタ波形の違いが周知されていないようで、
音楽再生ではピークが実効値RMSよりも電力10倍(音圧10dB3.2倍)ほど大きいです。
スピーカーユニットが定格2W(ミュージック4W)小形でちょっとした大入力してボイスコイルが焼けてショートして、保護回路が間に合わなかったのだろう。という説明は理解できます。
音楽信号再生で、音が崩れ出すと、それが音量&音質的な限界にも同感です。

出力メーターで実効値RMS75Wほどならピークが200W~500W位で異常が出ていたのでは?ないですか?
ツイーターを焼くのは過大入力か歪ませている時と思います。
A-100a 50Wx2アンプとの組み合わせで、マイクを使うと瞬間的に15Wならピークが100W位で歪が出て高音が大きくなって壊れた可能性がないでしょうか?

設備音響としては、60W(167Ω=100V/0.6A)アンプなら100V以上出力出来ないので
3.3kΩスピーカーに3Wまでしか入力できません。
ハイパワーアンプ60Wでも100Vラインになると思いますが、アクシデントで歪ませて140V位の120W位大入力されるとスピーカーなどが壊れる恐れがでると思いますし、家庭の100V電源に20Aブレーカーに2000W以上の家電をつないで問題が出ると同様に責任を問わされるのではないでしょうか?

そういう事情なども考えてケースbyケース。・・・という事が理解できますので(1)(2)(3)通りのケースを検討しています。

ピーク許容入力1200W(瞬間)を出力600Wアンプでピーク再生できるのでしょうか?

投稿日時 - 2019-12-12 14:22:51

ANo.6

理解されていただけないようなので、補足に回答するのも空しさがありますが、読者の為に記しておきます。

No.4の補足質問における そのスピーカーは、
最初に『許容入力:600W』と記載されています。
次に、備考として
『許容入力(連続/ピーク):300W/1200W』
とあります。

このメーカーがどんな基準でこれらを決めて表示しているのかは分かりません。統一規格などありませんから、メーカーの思惑によって決められます。

一般的に考えられるのは
 ピーク1200Wは、 インパルス等、一瞬の耐性です。
 連続300Wは、 ホワイトノイズで300Wを数分間耐えられるものという感じです。通常 許容入力(PGM)=連続入力 で ピーク÷2 とすることが多いのですがこのメーカーではそうなっていないようです。連続の場合の耐久時間が長く厳しい規定なのかもしれません。
許容入力の数値を、アンプの選択の参考にします。

 RMS(正弦波とか矩形波など単純波形)許容入力は、おそらく100W以下と思われます。実用にほとんど役立たないのでどこのメーカーも発表しません。
 わたしも駆け出しの頃先輩から、「サイン波は3W以上入れるな」と強く戒められました。それほどスピーカーのサイン波耐性は低いとされています。

これらが基礎に有って、ヤマハサイトの説明、許容入力(PGM)2倍説と小音量でもアンプをクリップさせると壊れる説、が導かれているのです。

投稿日時 - 2019-12-11 13:13:22

お礼

許容入力表示には日本ではJEITA,JIS、世界にはDIN、EIAhttps://ja.wikipedia.org/wiki/%E9%9B%BB%E5%AD%90%E5%B7%A5%E6%A5%AD%E4%BC%9Aなど規格がありますが、世界統一されてないけど入力電力の測定は音楽に似ているピンクノイズが主流で、定格、最大2倍、瞬間4倍の数値に違いがあってもかなり似た表示みたいです。
(ホワイトノイズは高音をブーストした特殊な信号でツイーターを壊す恐れがあります)
ピーク1200Wは数m秒インパルス等一瞬の耐性。
連続300Wは、ピンクノイズで連続して再生できるRMSで、
許容入力600W(PGM)は音楽などで一時的な大きい信号に耐えられる
https://www.youtube.com/watch?v=W7WaSTX9rHI

音楽は波高率CF4位で大きいから歪ませないようにすると入力が小さいですが、サイン波はCF1.4だから3W入れると10倍位大きいでピークは10dBほど大きいと言われている理屈のはずです。

ピーク許容入力1200W(瞬間)のピークを600Wアンプで再生できるのでしょうか?

投稿日時 - 2019-12-12 13:17:37

ANo.5

>許容入力600W(PGM、最大,musicと思います)、ピーク許容入力1200W(瞬間と思います)の許容入力600Wと同じ位の出力600Wアンプでピークが再生できるのでしょうか?
カタログ上では再生可能と思われます。

投稿日時 - 2019-12-11 10:46:35

お礼

たまに入力できる許容入力600W(PGM)までは、連続定格出力600Wアンプで600Wまで再生できますが、数m秒ピーク許容入力1200W(瞬間)のレベルは、音楽でも出入力定格基準の正弦波でも物理的に再生不可能と思うのです。
スピーカーの性能を最大に活用する場合の質問です。
カタログ上では再生可能と思われます。・・・・・と言うのはどのような理論でしょうか?

投稿日時 - 2019-12-12 12:43:15

ANo.4

No.1です。

『(3)放送設備など業務用では100V伝送などでアンプ出力10Wに対して合計のスピーカー定格入力10Wが合う設計すると思います』
そんな目一杯なことしませんよ。
100V伝送の場合、計3Wのスピーカーに60Wのアンプを使ってること普通にあります。
ここでも スピーカーの許容入力 < アンプ出力 に何も変わりありません。

一つ、大きな見落としがあなたにあります。
それは、サイン波の測定はアンプとスピーカーに大変大きな負担であり、音楽とは隔たりがあるという事です。
何が隔たりかって、サイン波の測定の場合は、サイン波が切れ目なく連続している状態でしょ。音楽の場合はリズムとかビートというモノが有り、1秒間に2回大きな負荷が来て間はスカスカでしょ(テンポ120 4/4拍子の場合)。
だから、サイン波で定格の1/8出力時の消費電力を測定してアンプの消費電力として表示しましょう、って事に成ってるんじゃないですか。
そして、実効値とかそれに対するピーク値というのも、サイン波の考え方ですね。

確かに、強弱のリズムでピーク値が標準値より20dB以上高いなんてことはライブPAやってればしばしば経験します。CD化したりすればこの差は小さく加工編集されます。
でも、これらはほとんどパルス音。クリップしたって一瞬で、気付く人も居ないし繰り返される(クリップが持続する)訳じゃないしスピーカーが壊れたって経験も無い。
では、楽音じゃなくハウリングなどサイン波に近い持続音ではどう?私は幸い無いけど、ハウリングでスピーカー壊した人は結構居ます。
これなど、アンプ出力は小さくてもスピーカーを壊す典型的な原因じゃないでしょうか。私は、ヒーリング(癒し)系の音楽は意外と休む暇なくパワーを喰っている要注意音楽ではないかと考えています。

投稿日時 - 2019-12-09 00:35:26

補足

再質問します。

https://www.soundhouse.co.jp/products/detail/item/248912/
QSC/E110 PAスピーカー、連続許容入力300W(RMS,定格と思います)
許容入力600W(PGM、最大,musicと思います)、ピーク許容入力1200W(瞬間と思います)の許容入力600Wと同じ位の出力600Wアンプでピークが再生できるのでしょうか?

投稿日時 - 2019-12-11 10:15:57

お礼

回答ありがとうございます。
図はテンポ120の8ビート音楽で0.25秒ごと強拍部3山だけでなく、
ピークは0.0625秒ごと多数発生しています。
スピーカーは振幅が大きく成るほど駆動力が小さくなってピークが自然に圧縮したような波形になるのか大きな歪に感じないです。

音楽は実効値RMSが定格入力の2倍になる最大PGMが強部にあっても
全体の平均ではスピーカー定格入力以下が多いので問題ないようです。

音楽再生では定格の1/8出力時の消費電力を測定をアンプの消費電力として表示する理由は、
CDなど音楽に多い波高率CF4-12dBの時はピークと実効値の差が9dBだから、
-3dB(1/2),-6dB(1/4)、-9dB(1/8)になる理由でピークから-12dBの実効値が1/8出力の計算に間違いないと思います。
地デジ放送はTVイヤホン端子で-24dB(1/32でCF16.3)ですごいダイナミックレンジです。
実効値とピーク値間の波高率クレストファクタCFは、三角波など全ての波形の考え方です。

(3)放送設備など業務用で100V伝送の場合、定格60Wのアンプを使うなら定格3Wスピーカーを20個までつけられると思いますが?

演奏では強弱のリズムでピーク値が標準値より20dB(CF10)以上高いことが多いです。
CD化すればこの差は12dB(CF4)位に小さく加工編集されるのは出来るだけ大きな音にしたいからで、数m秒一瞬が持続するパルス音に近いピークをクリップしても人は気づきにくいけど歪を感じなくする限度は-9dBCF2.8位と思います。

ハウリングなど定格出力のサイン波になる持続音ではスピーカーが壊れる前にアンプの保護回路でシャットダウンするはずですが、
アンプが定格200WでスピーカーがPGM200W(定格は100Wです)なら壊れたり、極大歪では400W弱になるけど500~高域5kHzは他より10dBほどにもっと大きく成って出力が10倍位も大きく成るからツイーターが壊れやすいと思うようになりました。

ヒーリング(癒し)系の音楽やロック系は休む暇なくパワーを喰っていても大きな音に感じる音楽ではCF2.8-9dB程度だから連続入力できる定格位の出力になっていて、ピークは4倍位と思います。
CDやDTMでCF4-12dBでは音は小さいのですが音質は良いと感じます。
音をもっと大きくして海苔波形に加工してもCF2-6dB位ではひどい音になるので圧縮困難ですし、曲中で瞬間1か所ある位しか経験していません。

オーディオ界はHiFiを求めないのでしょうか?
このような記事が無いので模索しています。

投稿日時 - 2019-12-09 15:38:24

ANo.3

はじめまして、、、

実際の運用状況から、実用性と安全性、ムダなコストなのか過剰な安全マージンとか、ギリギリ運用で問いラブルが在ったらその時に対処するからとりあえず、、、、なども在るでしょう。
リンク先とかいろいろ考慮し、1時間以上かけて長い回答カキコしたんですが、「確認」ボタンで、最近は減っていたんですがまたまた「ログインしてください」って、、、じっくり検証しながらカキコした文章がクリックした瞬間に失われてしまったので、今は心が折れてしまって、、からの「回答」です。

他のサイトに遊びに行きますね。(ゴメン)

でも、詳しくカキコしようと思っていた部分、キーポイントは「実際の運用状況」です。ヒントに成って御理解頂けますと幸いです。

投稿日時 - 2019-12-08 19:07:25

補足

再質問します。

https://www.soundhouse.co.jp/products/detail/item/248912/
QSC/E110 PAスピーカー、連続許容入力300W(RMS,定格と思います)
許容入力600W(PGM、最大,musicと思います)、ピーク許容入力1200W(瞬間と思います)の許容入力600Wと同じ位の出力600Wアンプでピークが再生できるのでしょうか?

投稿日時 - 2019-12-11 10:17:06

お礼

PAでは実用性,安全性、安全マージン、コンプレッサー、リミッター、イコライザーなど使う実際の運用状況などで、高効率低コスト運用にするには音楽で時々大きい時にPGM、最大、musicなどまでは再生したいのでピーク再生不足LowFiになるがアンプ出力を定格の2倍位にするのが実用的で良いのだと思います。
YAMAHAの説明ではHiFi用や放送設備用などは 違うようなことが書いてありますが、具体的な説明がないのでこのように想像しているのです。
オーディオ会でも理論説明が全く無いので困っています。
回答ありがとうございます。

投稿日時 - 2019-12-08 20:25:58

ANo.2

1..再生するソースの音量が低ければアンプはクリップすることなく出力できるかもしれません。
2.3.求めるアンプの音量が20Wで足るなら20Wでもいいし10Wで足るなら10Wでもいい。

投稿日時 - 2019-12-07 23:15:03

補足

再質問します。

https://www.soundhouse.co.jp/products/detail/item/248912/
QSC/E110 PAスピーカー、連続許容入力300W(RMS,定格と思います)
許容入力600W(PGM、最大,musicと思います)、ピーク許容入力1200W(瞬間と思います)の許容入力600Wと同じ位の出力600Wアンプでピークが再生できるのでしょうか?

投稿日時 - 2019-12-11 10:16:35

お礼

回答頂いたように小音量で聴くならその通りと思います。
アンプの出力とスピーカー定格について納得できる詳しい説明が殆ど無いのです。
HiFi用途ではアンプ定格出力が大きい方が良いと言われますが、数秒瞬間の10dB位大きなピーク再生が必要ならスピーカー瞬間入力と同等のアンプ出力が必要になるはずです。
(アンプ定格出力はスピーカーの瞬間許容入力=定格の4倍に合わす必要があるはずでは?)
詳しい説明が欲しいので探しています。
回答ありがとうございます。

投稿日時 - 2019-12-08 20:04:58

ANo.1

こんにちは。

『(3)設備のBGMなど業務用ではピーク再生が重視されないし、
安全なのでPGM許容入力の1/2位{10W}出力が良い?』
???ご質問の意図がさっぱりわかりません。

YAMAHAの説明は、アンプでクリップすると低出力でもスピーカーを壊す事があるので、
「スピーカー許容入力(または必要音量に達する入力)< アンプ出力」
といかなる場合もアンプ出力に余裕を持たせる組み合わせを推奨し、「そだね」と理解できる内容です。

投稿日時 - 2019-12-07 19:26:54

お礼

(3)放送設備など業務用では100V伝送などでアンプ出力10Wに対して合計のスピーカー定格入力10Wが合う設計すると思いますし、大音量でピークが欠けた音楽を鳴らすことは無いはず。
歪ませて定格出力以上にならないよう注意が要りますが比較的安全と思います。

(1)のスピーカーPGM許容入力20Wと同等アンプ出力20Wではピーク40W部が再生できませんが、ピークは感じにくいし、PAではHiFiを望まないので実用上合理的で良いからと思います。

(2)HiFi用途で、正弦波で入出力を考えるだけなら簡単ですが、音楽は正弦波の集合体なのでピークと実効値RMS間の差の波高率クレストファクタがあります。
スピーカーは定格と瞬間差が4倍しかないのでアンプ出力はスピーカー定格の4倍以上に大きくしても意味が無く、波高率の大きな音楽で大音量を求めるにはスピーカー定格を大きくする方法しかないはず?と検討し、昔からピークはRMSよりも10dBほど大きいと言われていることを理解に努めている状況で音楽の波高率解説記事が少ないために独学状態です。
アンプ出力とスピーカー入力定格の組み合わせを詳しく説明頂けると助かります。
回答ありがとうございます。

投稿日時 - 2019-12-08 19:51:54

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