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スピーカー接続方法 ハイインピーダンス接続とローインピーダンス接続 配線 MA2030

スピーカー接続方法 ハイインピーダンス接続とローインピーダンス接続 配線 MA2030

 ▼ 複数のスピーカーが接続できるハイインピーダンス接続 ▼

 

1台のパワーアンプに複数のスピーカーが接続でき、しかも長距離伝送が行えるハイインピーダンス接続は、多くの設備音響で用いられています。ハイインピーダンス接続とは、スピーカーシステムにスピーカートランスを取り付けることでインピーダンスを数百Ωから数kΩに上げてパワーアンプと接続する方式です。ローインピーダンス接続に比べて、はるかに少ない電流でスピーカーシステムを鳴らすことができます。すなわち多数のスピーカーシステムが接続できるようになるということです。例えば、出力が200W×2チャンネルのパワーアンプと、スピーカートランスの取り付けにより定格入力が10Wになったスピーカーシステムの場合、1チャンネルあたり最大20台、2チャンネル合計で最大40台のスピーカーシステムが接続できます。異なる定格入力のスピーカーシステムを混在させて接続するこ ともできます。ハイインピーダンス接続した場合のパワーアンプ側の最大出力電圧は100Vまたは70Vで動作させるのが一般的です。

 

ローインピーダンス接続での複数スピーカーの接続方法

ローインピーダンス接続では、スピーカーのインピーダンスはパワーアンプの最大負荷インピーダンス以上でなければなりません。しかし図-2のように接続することでローインピーダンス接続でも複数のスピーカーの接続が行えます。(8Ωの直列接続を2系統並列接続し、総合インピーダンスは8Ωとなります)

 

ただし、図-2のシステムにおいてスピーカーの1つ、たとえばスピーカーAが故障した場合、直列接続されているスピーカーBの音が出なくなります。その際ス ピーカーCとスピーカーDでパワーアンプからの出力を受け持つこととなり、CとDに急に負荷がかかります。場合によっては破損してしまう場合もありますの で、ローインピーダンススピーカーの直列・並列接続には注意が必要です。

ハイインピーダンス接続での複数のスピーカーの接続方法。

ハイインピーダンス接続の場合、図-3のように並列接続を行います。

 

全てのスピーカーを並列接続するため、1台のスピーカーが万が一故障した場合にも他のスピーカーに影響を与えることはありません。ま た、「パワーアンプの定 格出力≧スピーカーの合計W数(×1.2)」の関係が成立していれば、例えば1Wのスピーカーが200Wのパワーアンプに1台だけ接続されている場合で も、スピーカーは破損することはありません。言い換えると、スピーカーの増設や撤去が容易で、増改築の多い商業施設や交通施設等において利便性の高い接続 方式と言えます。

 

◆ ローインピーダンス接続 メリットとデメリット

 

ローインピーダンス接続(2~16Ω)は最も一般的な接続方法です。アンプからスピーカーまで電気信号を伝送する際、短距離の場合はケーブルの抵抗によるロスが非常に少ないため、トランスを使用しないローインピーダンス接続が音質的に有利です

 

[ ローインピーダンスの特徴 ]
 メリット ・ スピーカートランスを必要としない    ・ 音質的に有利
 デメリット  ・ 長距離伝送では伝送ロスが多い     ・ 複数のスピーカーの接続等に制約がある

 

◆ MA2030 ローインピーダンス接続をしてみよう!

 

[ セット例 ] VS4 (2ペア) 屋内・野外BGMセット(MA2030)

商業空間用サーフェスマウントスピーカーのセット

 

= ローインピーダンス接続時 =

 

 ① 音楽がステレオで再生可能

 

 ② ハイインピーダンスに比べ音質的に優位

◆ MA2030 x1台

・小規模設備に最適なコンパクトなClass-Dパワーアンプリファイアー

・Lo-Z(3Ω/4Ω)/Hi-Z(70V/100V)切替可能

 ( Lo-Z: 30Wx2ch, Hi-Z:60Wx1ch )

◆ VS4 x2ペア

・商業空間用サーフェスマウントスピーカー

・ローインピーダンスとハイインピーダンス 切換可能

 

◆ ハイインピーダンス接続のメリット

 

スピーカーにトランスを取り付けることでスピーカーのインピーダンスを数百Ωから数kΩに上げた接続がハイインピーダンス接続です。ハイインピーダンス接続の場合、アンプ側は100V(または70V)の出力電圧で動作します。

 

[ ハイインピーダンスの特徴 ]

 

メリット①  複数のスピーカーを駆動可能

 

= 1台のパワーアンプで複数のスピーカーを駆動可能 =

 

・ハイインピーダンス接続 は、駅や劇場、商業システムなど多くのスピーカーを使用する設備音響で、1台のパワーアンプで多数のスピーカーを駆動するために考え出された接続方法です。

 

・ハイインピーダンス接続ではパワーアンプ最大出力時に100V(または70V)の電圧で駆動されるため、ローインピーダンス接続に比べてはるかに少ない電流でスピーカーを鳴らすことができ、多数のスピーカーを接続できます。

 

 

メリット② 容易なインピーダンスマッチング

 

= 全てのスピーカーを並列接続可能です。=

 

接続するスピーカーの合計W数とパワーアンプの定格出力との間に、以下の関係が成立するようにスピーカーの数やW数を選択します。

 

パワーアンプの定格出力 ≧ スピーカーの合計W数( ×1.2 ※)

 

例えば、XH200の片チャンネル(定格出力200W)に対して、10Wのスピーカーなら16台まで、1Wのスピーカーなら166台まで接続できます。20Wx4台、10Wx4台、5Wx5台、1Wx20台という組合せも可能です。

 

ハイインピーダンス接続では、このようにインピーダンスマッチングを考慮しなくても、電力数だけで簡単に計算を行うことができます。

 

※トランスの1次側インピーダンスの偏差や将来のトランスタップ変更、スピーカーの追加を加味して20%程度のマージンを持つことをお勧めします。

 

 

 メリット③ 定格入力の異なるスピーカーの混在

 

ローインピーダンス接続で、3Wのスピーカーと30Wのスピーカーを並列接続すると、3Wのスピーカーは破損する危険性が非常に高くなりま す。ハイインピーダンス接続では、異なる定格入力を持つスピーカーを混在して使用でき、定格入力の小さいスピーカーが破損することはありません。

 

 

 メリット④  ケーブル抵抗に影響されない長距離伝送が可能

 

通常のローインピーダンス接続は伝送距離が短い場合に使用されます。この場合、ケーブルの抵抗分によるロスは無視できますが、非常用放送など伝送距離が長くなる場合にはケーブルの抵抗が増大します。たとえば図のようにケーブルの抵抗分が8Ωとなった場合はスピーカーのインピーダンスと等しくなり伝送効率は理論値で50%まで悪化します。

一方8Ωのスピーカーにトランスをつけてハイインピーダンス化(仮に1kΩ)するとケーブルを長く引き回して抵抗分が8Ωになった場合でもスピーカー側は1kΩであり、図のようにアンプの出力はほとんどロスなくスピーカーに伝送されます。

 

 

◆ MA2030 ハイインピーダンス接続をしてみよう!

 

[ セット例 ] VS4 (2ペア) 屋内・野外BGMセット(MA2030)

商業空間用サーフェスマウントスピーカーのセット

 

= ハイインピーダンス接続時 =

 

 ① モノラル再生の為、聴く場所を選ばない。

     ※ LRを気にすることなく設置出来る

 

 ② スピーカー(VS4)を最高12台まで増設可能

     ※ スピーカーは別売 タップ設定3.8w時

◆ MA2030 x1台

・小規模設備に最適なコンパクトなClass-Dパワーアンプリファイアー

・Lo-Z(3Ω/4Ω)/Hi-Z(70V/100V)切替可能( Lo-Z: 30Wx2ch, Hi-Z:60Wx1ch )

◆ VS4 x 2ペア

・商業空間用サーフェスマウントスピーカー

・ローインピーダンスとハイインピーダンス 切換可能

 

◆ YAMAHA MA2030のご紹介!

 

YAMAHA ( ヤマハ )   MA2030 ◆ パワーアンプ ( ハイ・ロー兼用 )

 

小規模設備に最適なコンパクトなClass-Dパワーアンプリファイアー。ミキシング機能を搭載。

LO-Z HI-Zの切換えが可能な為、あらゆる設備に対応!

 

 

[ 仕様 MA2030 ]
◆ 出力

◆ Lo-Z ( 3Ω/4Ω ) : 1kHz, 20m秒バースト, THD+N=1%  3Ω/4Ω 30W x 2

◆ Hi-Z ( 70V/100V ) : 60W x 1

◆ アンプ回路 Class D
◆ コネクター ( マイク入力 )

MIC IN 1    XLRコンボジャック, バランス

MIC IN 2    3.5mm ユーロブロック端子3-pin, バランス

◆ コネクター ( ステレオ入力 )

ST IN 1    ステレオミニフォンジャック (3.5mm), アンバランス

ST IN 2 / ST IN 3    ステレオRCA端子, アンバランス

◆ スピーカー出力 バリアストリップ端子 x 2ペア
◆ ライン出力 ステレオRCA端子, アンバランス
◆ 外部制御 (DCP1V4S-US) RJ-45端子
◆ 冷却方式 自然空冷
◆ 電源電圧 AC 100V; 50Hz/60Hz
◆ 消費電力 1/8出力, 3Ω, AC 100V, 全チャンネル駆動時 (ピンクノイズ)    30W
◆ 寸法(WxHxD, 突起部含む) 215 x 54 x 288 mm
◆ 重量 1.8kg
◆ 付属品 電源ケーブル、3.5mm ユーロブロックプラグ (3-pin) x 1、取扱説明書、スペックシート(英語)

◆ YAMAHA スピーカーとの最大組み合わせ数  ( MA2030使用時 )

形状

モデル名

Lo-Z

PGM

Lo-Z最大接続数

Hi-Z(100V伝送) タップ1

(推奨最大接続数  48Wで計算※1)

タップ2

タップ3

備考

サーフェスマウント

 VXS5

150W

4台

(2ペア)

30W(1台)

15W(3台)

7.5W(6台)

 

 VXS8

180W

60W(0台)

30W(1台)

15W(3台)

 

 VS4(W)

30W

15W(3台)

7.5W(6台)

3.8(12台)

 

 VS6(W)

50W

25W(1台)

12.5W(3台)

6.3W(7台)

 

 S55

140W

-

-

-

※2

 S15(W)

80W

-

-

-

※2

 NS-AW392(B/W)

40W

-

-

-

※2

 NS-AW592(B/W)

50W

-

-

-

※2

 NS-AW992(B/W)

60W

-

-

-

※2

シーリングスピーカー

(天井埋込)

 VXC4(W)

60W

30W(1台)

15W(3台)

7.5W(6台)

 

 VXC6(W)

150W

60W(0台)

30W(1台)

15W(3台)

 

 VXC8(W)

180W

60W(0台)

30W(1台)

15W(3台)

 

 S5

30W

-

-

-

 

 NS-IC400

30W

-

-

-

 

 NS-IC600

40W

-

-

-

 

 NS-IC800

50W

-

-

-

 

※1 推奨最大接続数はハイインピーダンス接続時の最大60Wにメーカー推奨の20%の余裕を持たせた48Wで計算しています。

※2 Lo-Z接続で 6Ωのスピーカーを4台接続する場合は3Ω駆動になりますのでディップスイッチで3Ωモードに切り替えて下さい。

 

◆ シーリングスピーカーの公称指向角度

公称指向角度

図4に公称指向角度120°のスピーカーのカバーイメージを示します。受音面における公称指向角度の端では、スピーカー直下(軸上)に比べて 12dBSPL音圧が低くなっています。スピーカーのカバーエリアを検討する際には、受音面で6dBSPL落ちとなる範囲を基準に考えていきます。受音面 で6dBSPL落ちとなる角度は、モデルや周波数により異なりますが、おおよそ公称指向角度の0.7~0.8程度と考えておきましょう。

◆ シーリングスピーカーの配置パターン

 

   シーリングスピーカーの配置パターンとしては、5つの基本的な考え方があります。

   間隔を広くすればそれだけ音圧にムラが生じます。

 

 


 

画像出典元:ヤマハミュージックジャパン
 

 

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ハイインピーダンス:60W x 1ch
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