プリアンプの出力インピーダンスと音量について

質問

プリアンプとパワーアンプをつなぐ際、プリアンプの出力インピーダンスが変わると、
パワーアンプの出す音量も変わるのでしょうか。

例えば、出力インピーダンスが６００Ωと１００Ωでは、６００Ωの方が音量が小さくなる、など。

プリアンプの例
６００Ω：ラックスマンDA-200
３００Ω：ラックスマンDA-100
１００Ω：ローテルRDD06
８８Ω：ティアックUD-501

よろしくお願いします。

回答No.2

John_Papa · ベストアンサー

この回答はNo.1回答の追加補足にあたります。

出力電圧は　負荷インピーダンス÷（出力インピーダンス＋負荷インピーダンス）
です。
よって、負荷インピーダンスと出力インピーダンスが同じ（つまりマッチングさせた）場合、電圧二分の一（-6dB）でパワーアンプの出力（ワット数）は四分の一、音量は半分になります。
不等式　出力インピーダンス＜負荷インピーダンス　の比が大きくなるほど電圧ロスが少なくなります。10KΩ対600Ωでは-0.52dB、300Ωでは-0.26dB、100Ωでは-0.086dB、88Ωでは-0.076dBとなります。いずれも人の聴感では誤差～検知限界の範囲です。
dBというのは対数の単位で人の感覚（何倍）と相関関係があるので良く使われます。

マッチングについて
通信機などで問題になる終端反射の影響を少なくするには、負荷インピーダンス（パワーアンプの入力インピーダンス）と（プリアンプの）出力インピーダンスが同じである事が望ましいのですが・・・。
オーディオでは可聴周波数で最も波長の短い20KHｚで波長が約15Km、半分の7.5Kmで位相が180°ずれることになり、ケーブルの終端で反射すれば往復7.5Kmでアンプ出力の20KHzに打ち消しが生じます。
1°ずらす為には往復41.6mの距離が必要です。この場合最大0.01％程度の影響を受けます。
ということで、オーディオ帯域で使う場合、音声信号を数十Kmもそのまま電線で送っていた昔の電話とかでない限り、終端反射を厳密に考える必要が無いのです。
オーディオは終端反射に関してマッチングを必要としない特異な電子機器であると言えます。

６００Ωは、電話のベル社のインピーダンス規格で、オーディオは永らくこの規格のお世話になっていました。業務オーディオの0dBは、600Ωで1mWを基準にしています。なぜ1Vじゃなくて0.775mVなのかという回答がここにあります。
確かにマッチング可能ですが、現在は入力インピーダンス600Ωのパワーアンプなどマッチング受けしてくれる機材が無いですね。
今では、600Ω出力は古いオーディオファンや老舗メーカーのノスタルジーなのでしょう。

お礼

回答ありがとうございます。
受けが十分高ければ気にするほどではない、ということですね。
計算方法ありがとうございます。納得しました。

回答No.1

iBook 2001（@iBook-2001）

はじめまして♪

民生用オーディオ機器では、ロー出し／ハイ受け　を基準とします。

つまり、電力伝送では無く、電圧伝送です。

通信機器の一部の場合は６００Ω出しで、受け側も６００Ωと言うマッチングを行なう場合も在ります。

民生用オーディオ機器では受け側が数十KΩと言うのが前提なので、比率的に１KΩでも１０Ωでも基本的には同じと考えて良いのです。

『例えば、出力インピーダンスが６００Ωと１００Ωでは、６００Ωの方が音量が小さくなる、など』
受け側が１０KΩ、１００００Ωと言う環境なら、６００も１００も1/10未満の対比差なので影響度の差はほとんど無い状況ですね。

ただ、パワーアンプの受け側、入力インピーダンスが数キロΩ以下とか、桁違いのMΩなんて言う特殊な機器では影響が出て来ます。しかし一部の通信規格を採用したパワーアンプ入力側で６００Ωだったとしても、列記されている機器はロー出しハイ受けの範囲から、インピーダンスマッチングまでの適合範囲ですので、事実上で問題は出てこないと考えられます。

お礼

回答ありがとうございます。
なるほど、受け側が１０ｋΩ程度なら出が６００でも
１００でも大差ないですか。
DA-200はマッチングも可と言いたいのかもしれないですね。