６Ωのスピーカーは８Ωにつなぐべきか４Ωにつなぐべきか

趣味

インピーダンスの関係

今回買おうとしている真空管アンプは
４ｗ＋４ｗ（8Ω／4Ω）の出力が出ているアンプです。

4ワットってちんけなワット数だよな！！

俺の車１ｋｗのウーファーと４ｃｈ２５０ｗのアンプが４台ついてるぞ！！
という声が聞こえてきそうですが、という私も３００ｗのウーファーが
車にはついているのですが・・・。

４ワットって小さいと思いますが・・・。

実は、４ワットでも効率が良いスピーカーを接続すると
ボリューム最大五月蠅い位の音がでます。嘘でしょ！？

いや、実際に実家にいた頃真空管アンプ制作をやっている
アマチュア無線家の家を訪ねた際、でっかいボックスのおそらく０～２Ω程度の
スピーカーで真空管アンプをならしていましたが、
いやぁ！びっくりするくらい大きい音が出ていましたね。

ということで何が問題か？

今回接続しようとするアンプの出力が４Ωと８Ωの端子となっており、
スピーカーが６Ωなのです。いやは、６Ωのスピーカーどちらの端子に
つなぐのが良いのだろうか？そもそも、真空管アンプもしくはスピーカー側の
故障とかしないのだろうか！？

そういう疑問がわいてきたので、
情報を元にここに書いて置こうかと思います。

そのスピーカーとは

スピーカーはNS-10MMです。ＹＡＭＡＨＡのモニター用スピーカーです。

参考ＵＲＬ
http://jp.yamaha.com/products/audio-visual/speaker-systems/bookshelf-speakers/ns-10mm__j/

出力トランスを使った真空管アンプの場合

出力トランスは1次側インピーダンスと2次側インピーダンスが
それぞれ決められており、たとえば、6N6P全段差動PPミニワッターで
使用している出力トランスのインピーダンスの関係は以下通りです。

1次側：8kΩ
2次側：0～4Ω、8Ω、16Ω

このアンプでは、出力段の6N6Pに8kΩの負荷を与えた時に正常に動作するような設計をしているので、0～4Ω間に4Ωのスピーカーをつなぐか、0～8Ω間に8Ωのスピーカーをつなぐか、0～16Ω間に16Ωのスピーカーをつながなければなりません。

もし、0～4Ω間に8Ωのスピーカーをつないだら、
1次側のインピーダンスは8kΩではなく16kΩになってしまいます。

真空管アンプの出力段は負荷インピーダンスに対して非常にデリケートなところがあり、ロードラインの角度が変化するともろにその影響を受けます。

ロードラインが最適状態からはずれると以下の影響がでます。

・最大出力が低下する
・歪みが増える
・周波数特性劣化

そのため、出力トランスの2次側に複数のタップを設け、
スピーカーのインピーダンス値と整合が取れるように工夫しているわけです。
そのため、出力トランスを使った真空管アンプでは4Ωでも8Ωでも16Ωでも、
得られる出力は同じということになります。

本題：6Ωスピーカーはどこにつないだらいいのか

比率でいうと4Ωと8Ωの中間は6Ωではなくて5.7Ωですので、
6Ωというのは8Ωの方がより近いということになります。

しかしながら、諸々の状況から考えた際の答えとしては
「6Ωスピーカーは4Ωにつなぐのがよいということです。

その理由

8Ωタップに6Ωの負荷をつなぐと、出力管からみた負荷インピーダンス値が小さくなります。真空管アンプの場合、出力管の動作条件を変えないで負荷インピーダンス値を小さくすると、シングルアンプ、プッシュプルアンプを問わず歪みは全体的に増加する。

逆に負荷インピーダンス値を大きくすると最大出力は若干低下しますが歪みは必ず減少します。最大出力をわずかでも欲張りたいというのでない限り、総合的にみると後者の方が良い結果が得られるということになります。

また、所詮４ｗ＋４ｗの出力で効率の悪いスピーカーを使う為
それほど音圧など気にしていないのも1つの理由です。

どちらかと言えば、歪みが少なくピュアな音を奏でてくれる
そんな方向の方がベストです。最終的にはアンプに接続するソースは
所詮パソコンがソースになるので、がんばらなくてもノイズまみれの
音がソースとなっているので、その中でもピュアな音が出したいとの思いです。

ということで４Ω側に接続します。