マトリックススピーカーとアンバランス出力

質問

今、長岡鉄男師が残したマトリックススピーカーを自作しています。このスピーカーは、バランス出力への接続は厳禁とあります。
しかし、手持ちのアンプがバランス出力なのか、それともアンバランス出力なのか分かりません。
現在使用していますアンプは、古いものですがサンスイのAU-607で、メーカーに聞くことも出来ません。
オーディオに詳しい方、教えて頂けないでしょうか。
また最近のデジタルアンプは、どちらなのでしょうか。

回答No.6

tadys

回路図からバランスかアンバランスかを見分ける方法です。
スピーカ端子の赤黒の端子がそれぞれどこにつながっているのかを確認します。
アンバランスの場合、黒端子は電源のグランドにつながっています。
バランスの場合は、両方の端子がトランジスタ又はICにつながっています。
両方の端子が同等になっていることからバランス出力と呼ばれています。

AU-607の場合、2ページ目の右下にあるSYSTEM-A、SYSTEM-Bと有るのがスピーカ端子です。
2ページ目のF-2671、F-2672が出力アンプでこの出力がスピーカ端子につながっています。
Gまたはｇとあるのは電源のグランドなのでアンバランス出力であるということが出来ます。

バランス出力とアンバランス出力の違いを説明します。
まず、スピーカには直流電圧を加えてはいけないということがあります。
その為、無音時の出力端子間の電圧はゼロでなくてはなりません。
オーディオ信号は交流なのでゼロボルトを中心にプラスとマイナスの電圧を出力する必要が有ります。

真空管アンプではスピーカとのインピーダンスの違いから出力トランスを使用していたので直流がカットできていました。
トランジスタアンプが出てきたときにはインピーダンスの違いは無かったのですが性能の悪いトランスを避けてコンデンサで直流をカットする方法が採用されました。
コンデンサはトランスよりは性能がいいのですが、それでも低域の性能を上げる為には大きくて高価なコンデンサが必要でした。
そこで、出てきたのがプラスとマイナスの電源を使用してコンデンサを使わない方法です。（OCL：OutPut Condenser Less）
AU-607はこの時代のアンプです。

次に出てきたのがIC（集積回路）の時代です。
ICになってアンプのコストが低下したことと、オーディオのポータブル化に伴い、電源の簡略化と小型化が重要になりました。
そこで出てきたのがBTL（Bridged Transless)です。
http://www.dynavector.co.jp/lecture/btl.html
BTLでは一つの極性の電源と逆位相で動く二つのアンプを使います。
例えば、10Vの電源を使い無信号時には二つのアンプの出力が5Vになるようにします。
信号があるときは二つの出力が逆に動きます。
例えば、片方が5V＋1Vのときは他方が5V－１Vになります。
このように二つの出力が共に信号を出力することからバランス出力と呼ばれます。
つまり、信号が出力されているときに二つの端子の両方に電圧が発生しているかを確かめることでバランスかアンバランス化を確認できます。

マトリックススピーカでは黒端子（グランド）同士を接続する必要が有りますが、バランス出力では電圧の異なる端子を接続することでショートが発生します。

お礼

とても詳しくかつ素人にも分かるように解説をして頂き、誠に有り難うございます。
回路図の見方も教えて頂き、これで私も回路図を見ればバランスかアンバランスかを判断できるようになりました。
スピーカーには直流を流してはいけないことから、真空管アンプやコンデンサーレスやIC、BTLの解説までして頂き、さらにはマトリックススピーカーをバランス出力に繋ぐとショートすることまで、なんだか全部分かった気がします。
重ねてのお願いで大変恐縮ですが、是非もう１つだけ解説をお願いできますでしょうか。
前回のご回答の中で「バランス出力かどうかを見るには、片側の出力だけにテスト信号を出力して音を出していないほうの黒端子と音を出しているほうのそれぞれの端子の間に電圧が出ているかをテスターのAC電圧で確認します。」というくだりの、どなたにとっても実践的で有効なその方法をもう少し素人向けにご解説して頂けないでしょうか。
それをもって今回の質問は完結するものと思えます。
よろしくお願いします。

回答No.5

iBook 2001（@iBook-2001）

再び iBook-2001 です♪

tadys様、回路図をお教えくださり、誠に感謝致します。

左右の出力回路、ほぼ上下対象のPP(プッシュプル）出力で、これはアンバランス出力回路と成って居ます。

BTL等は、このような回路を２組使って、大出力を得る方式です。
業務用アンプなどでは、スイッチ切り替えで、ステレオアンプとしても、バランス出力のモノラルアンプとしても使える製品が有ります。
http://www.yamahaproaudio.com/japan/ja/products/poweramps/ps_series/specifications.jsp

バランスアンプの特徴として、出力端子がどれも全て「シャシーアース」から電気的に離れています。このため、左右アンプ（回路）に共通アース（グランド）が無い状態では、左右に橋渡し配線する「スピーカーマトリクス」接続が出来ないのです。
（バランスアンプの場合は、ショート事故、と同じ状態にるからです。）

余談ですが、最初に「キャノン端子」というご意見が有りましたが、これはライン出力の部分と勘違いされていたのでしょう。
スピーカー駆動には、アンバランス伝送しか使われませんが、アンプ回路構成がバランス回路なのかどうか、という、少し違った部分でしたね。

私も、たしか高校生の頃だったと思いますが、FE83を使って、マトリクススピーカーを試した事が有ります、いろんな箱を造っても、ユニットは使い回しだったりしたので、ユニットが抜けたマトリクススピーカーは、ドコカに埋もれている（ハズ）

位相差で方向感を得るため、音量差で方向感を聞き慣れていると、最初は音の広がりに気付きにくい場合も有ると思います、多様な音源を利用し、いろいろ聴いて行くと位相作用による方向感も感じられてくると思いますので、完成直後の感じだけで判断しない方が良いと思いますよ。

がんばってみてください♪

お礼

UA-607は、アンバランス出力である、ということを確認して頂けて感謝致します。
１つ後期のアンプだとバランスだったのですね。知らずに購入しましたが初期のものでよかったです。
マトリックススピーカーは、位相差で方向感を得るのですね。
知らぬことばかりで興味深いです。
エールまで送って頂き有り難うございます。

回答No.4

tadys

プロ用のオーディオでもなければスピーカー出力にキャノンコネクタは使わないです。
最近のアンプではバランス出力を使用してるものが多いです。
デジタルアンプかどうかは無関係です。

AU-607の回路図はこちらからダウンロードできます。
http://www.nodevice.com/manual/au-607/get126018.html
ダウンロードするには、ダウンロードボタンの上にあるBOXの中にBOXの右にあるコードを入力してからダウンロードボタンをクリックします。
コードが読みづらい時にはリフレッシュしてください。
回路図を見た限りではバランス出力では有りません。

バランス出力かどうかを見るには、片側の出力だけにテスト信号を出力して音を出していないほうの黒端子と音を出しているほうのそれぞれの端子の間に電圧が出ているかをテスターのAC電圧で確認します。
オシロスコープを使うときは、オシロスコープのグランド端子は入力端子のグランドに繋いでください。
この時、スピーカを繋ぐ必要は有りません。
片方しか出力されていなければアンバランス出力です。

お礼

ご丁寧なご回答を有り難うございます。
回路図まで探して頂き、感謝致します。
無事ダウンロードできました。が生憎私は回路図を読み解く力がないところ、おそらくアンバランス出力であろうというご示唆を頂くことが出来てとても助かります。
さらにバランス出力かどうかを見定めるための方法を教えて頂き、実践的で、大変参考になります。
ここが一番重要なことと思います。当方素人故に間違うと恐いので重ねてのお願いで恐縮ですが、素人に分かるようにもう少し具体的にご教授頂けないでしょうか。
よろしくお願いします。

回答No.3

iBook 2001（@iBook-2001）

はじめまして♪

スピーカー駆動部のアンバランス出力／バランス出力は、端子形状等は同じで、実際の回路構成を確認する必用が有ります。

AU-607
http://audio-heritage.jp/SANSUI/amp/au-607.html
AU-D607
http://audio-heritage.jp/SANSUI/amp/au-d607.html

山水は非常に早い時代から、バランス出力（BTL出力）を採用しています。
確信は持てませんが、オリジナルの６０７には○○バランス回路とか、差動回路などの表記が無く、アンバランス出力だった可能性が高そうに思われます。
しかし、D６０７では「パワーアンプ部にダイアモンド差動回路を搭載しています。」と明記されているので、バランス出力だと言う事が確認出来ます。

最近のデジタルアンプと呼ばれる物には、アンバランス出力のチップも存在しますが、非常に少なく、大半はバランス出力（BTL）が一般的です。

＊BTL=ブリッジド　トランス　レス　の頭文字。スピーカー駆動のパワーアンプ部に置いては、ブリッジ＝バランスと理解してもオッケーです。

ざくりと検索してみましたが、オリジナルの６０７回路図までは確認出来ませんでした。
万が一の事を考えますと、マトリクススピーカー接続は行なわないようにしましょう。
（音を出さなくとも、配線後に散布の電源を入れたら、その瞬間で回路破戒と成りかねません。パワートランジスタ等、今では入手出来にくいと思いますので、壊さないようにした方が良いと思います。）

余談ですが、近年のマイクをたくさん用いたマルチマイク収録では、マトリクススピーカーで広い空間感覚が得にくく、効果が期待出来ない音源も多いですよ。

マイク２本の収録音源などは、効果絶大！！

お礼

ご丁寧なご回答を有り難うございました。
マトリックススピーカーというものがあることを知り、こんなのが欲しかった、でも売っていない、ということで16Ωのユニットを４個購入して箱の自作を始めましたが、その後、出力がバランスかアンバランスかという問題があることを知りました。いろいろ自分なりに調べましたが良く分からずに初めて質問を投稿してみました。
ソースは昔のものばかりですのでマルチマイク収録ではないと思います。
マイク２本の収録なら効果絶大ということで、一層なんとか繋いで聞きたいと思います。
ありがとうございました。

回答No.2

fxdx

オーディオアンプで言うバランス出力は、キャノンコネクターを
使います。

https://www.google.co.jp/search?hl=ja&ie=UTF-8&oe=UTF-8&q=%E3%82%AD%E3%83%A3%E3%83%8E%E3%83%B3%E3%82%B3%E3%83%8D%E3%82%AF%E3%82%BF&tbm=isch&gws_rd=cr&ei=_pYHVdPzEqSxmAXPl4KwDA

https://www.google.co.jp/search?hl=ja&ie=UTF-8&oe=UTF-8&q=%E3%83%90%E3%83%A9%E3%83%B3%E3%82%B9%E5%87%BA%E5%8A%9B&tbm=isch&gws_rd=cr&ei=RpUHVfDbJ-a7mgXZgILACA#imgdii=_

赤　黒　のスピーカー端子はバランス型では有りません。

https://www.google.co.jp/search?hl=ja&ie=UTF-8&oe=UTF-8&q=AU-607&tbm=isch&gws_rd=cr&ei=RpgHVY_EJoHXmAX3zoCgCQ#imgdii=_

回答No.1

PXU10652

「手持ちのアンプがバランス出力なのか、それともアンバランス出力なのか分かりません。
現在使用していますアンプは、古いものですがサンスイのAU-607で、メーカーに聞くことも出来ません。」
　バランス出力ではありません。バランス出力はキャノンコネクタで、ホット、コールド、グラウンドの３線で接続します。
http://okwave.jp/qa/q5741636.html