アンプのゲイン調整

アンプのゲイン調整について書くとしよう。ゲインの話は2chでも価格.comでもいつも荒れる(笑)。ここでは、私なりに考えるゲイン調整法について、基本的な考え方をまとめておきたい。

スピーカーの能率にもよるのだが、カーオーディオ用の標準的なスピーカーユニット(4Ω，能率85～90dB/W/m)の場合、せいぜいアンプの出力は10～20Wもあればじゅうぶんな音量が出るのである。まずはこのことを覚えておいて頂きたい。

さて、例えばアルパイン製のアンプの場合、入力感度(ゲインボリューム)は4V～200mV程度の範囲で調整できる。アンプへの入力電圧、すなわちデッキのプリ出力が高い(4V)場合は入力感度を低くする。対してプリ出力が低い場合は入力感度を上げる、すなわちゲインを高く設定することになる。

定格50Wのアンプで、ゲインボリューム最小位置[4V]位置において、4Vを入力すれば定格出力が出ると考える。50[W] = E^2 / R, ここで、R=4[Ω]とすると、E=14.1[V] つまり、利得は20log(14.1/4)＝11dBとなる。同様に計算すると、

＜ゲインボリューム最低位置でのアンプの利得＞
定格 25W ⇒ 利得 8dB
定格 50W ⇒ 利得 11dB
定格 100W ⇒ 利得 14dB
定格 150W ⇒ 利得 15.7dB

アンプの利得はメーカーによってけっこう異なるので、上記の値はあくまで "目安" にすぎないが、国産のアンプならだいたいこのぐらいの値になっているはずである。先に述べたように、アンプの出力としては15W程度で十分な音量が得られるから、これをアンプの利得に換算すると、6dB程度の利得があればじゅうぶんということになる。ただ実際は、ボリュームをやや下げた位置で聞くことが多いから、デッキのプリアウト最大電圧が出るなんてことはほとんど「まれ」で、その半分(-6dB)ないしは1/4(-12dB)程度のプリアウト出力しかでていないとみるべきである。

デッキのボリュームをやや下げた位置、プリアウト電圧が1Vの状態について考えてみる。アンプの利得が11dBであるとすれば、アンプの出力電圧、つまりスピーカーの端子電圧は3.548Vとなる。とすると、この場合の出力値[W]は、

　E^2/R = 3.548*3.548/4 = 3.15[W]

これだと、聴感上はかなり音量不足に感じるはずである(オーディオファイルなら・・・)。

ここから先は私の個人的な意見だが、アンプに対して1V程度の入力で、15W程度の出力が得られるようにゲインを調整すべきだと思う。この場合の利得をスピーカーインピーダンス4Ωとして計算すると、利得は約17.8dBとなる。つまり、定格50Wのアンプなら最小ゲイン位置から7dB程度ゲインを増やすべきである、という結論になる。ゲインボリュームの位置で言うと、9時とか10時程度であろうか。定格100Wや150Wのアンプでも利得は少しばかり足りない。この「1V理論」でいくと、ゲイン最小で問題がなさそうなのは，定格150W以上のアンプということになる。ALPINEならPDX-4.150という感じか。

ちょっと議論が発散しかかっているのでまとめよう。定格50W/chのアンプを使い、デッキのプリ出力が4V，能率85～90dB程度のスピーカーを用いる場合について・・・

1. デッキのボリュームを全開近くまで回すことに "ためらい" が無いのなら、アンプのゲインは最低でもよい。

2. デッキのボリュームをやや下げた状態(7割程度、プリアウト1V程度)で使いたいのなら、アンプのゲインは若干上げ目(9～10時位置)で使うこと。

3. とにかくゲイン最低で使いたい、しかも平均録音レベルが低い古いCDでもじゅうぶんな音量を確保したいと考えるなら、定格出力150W以上のアンプが必要。

こんな感じだろうか。ちなみに出力の高いアンプはフロアノイズが高くなる傾向があるので注意すべきであるが、高価格・高性能のアンプは、定格出力が高くなってもS/Nが低下しないように配慮がなされていることが多い（カタログのS/N値でも確認することができる)。もちろん、ケースバイケースではあるけれど。

なお、以前にも書いたが、音量を２倍にするためにはアンプの出力は４倍必要なので、定格出力の多少の違いに拘っても仕方がない。定格50～100Wぐらいのアンプから評判の良いものを選んで、あとは使いこなしで対応してみてはいかがだろうか。

ざっくりいえば、
「音量不足だと感じたらゲインを上げる。ただし、せいぜい10時まで。それ以上は決して上げない」

が私流のゲインボリューム調整の鉄則である。ここまで読んでいただいて、ありがとうございました。