導入ガイド・2021-08-10
PAシステムにおいて、アンプとスピーカーを効果的に配置するには?

業界トレンド
拡声システムにおいて、Hi-Fiオーディオやホームシアターは広く知られています。その一方で、公共放送システムとしての弱電設備について詳しく知る人は比較的少なく、両者の違いについて誤解している方も多く見受けられます。本質的な違いがあるため、異なる利用シーンにおいてアンプとスピーカーをどのように効果的に配置すべきかという質問が頻繁に寄せられます。
そこで本稿では、業務用音響システムの視点から、オフィスビル、学校、駅、商業施設、工場などの現場で使用される館内放送システム(PAシステム)について、以下の3つの方向から考察します:アンプの出力形式と種類、ローインピーダンススピーカーとハイインピーダンス(定電圧)スピーカーの見分け方、アンプとスピーカーのマッチング方法。ぜひお読みください【
PAシステムとは?デジタル放送のメリットと機器選定ガイド
】現場のニーズに合わせて、最適な機器を選択します。
アンプの2大出力方式を理解する
ローインピーダンスシステム:
ローインピーダンスアンプはローインピーダンスシステムとも呼ばれ、低電圧・大電流出力を採用しています。大電流であるため専門のオーディオケーブルを選定する必要があり、また負荷抵抗が固定されているため、スピーカーとアンプの出力インピーダンスをマッチングさせる必要があります。ローインピーダンスシステムはホームシアターや会議室などの場所で多く使用されます。これらの場所ではスピーカーとアンプの距離が比較的近く、多数のスピーカーを接続する必要もありません。さらに、こうした利用シーンでは音質に対する要求が高く、より優れた音声の明瞭度と厚みのあるサウンドが求められます。
ハイインピーダンス(定電圧)システム:
ハイインピーダンス(定電圧)アンプは、高インピーダンスの 100V / 70V Line回路とも呼ばれ、高電圧・低電流出力を採用しているため線路損失が少なく、構内放送のスピーカーとアンプの距離を比較的に長く取ることができます。スピーカーは並列で接続され、複数接続することが可能ですが、定格入力の合計がハイインピーダンスアンプの総出力を超えないことが条件となります。ハイインピーダンスシステムは回路上にトランスを使用するため音質に影響があり、ローインピーダンスシステムほど音質は良くありませんが、音質への要求がそれほど高くなく、主に拡声を目的とする場所に適しています。通常は、商業施設、駅、オフィスビルのBGM、学校の構内放送など、公共の場における放送システムで多く使用されます。
比較ローインピーダンスシステムハイインピーダンス(定電圧)システムメリット音質および音響効果が優れているシステムのインピーダンスマッチングが容易で、拡張性が高い
伝送距離が長く、回線損失が少なく、コストが低い デメリット
スピーカーとアンプのインピーダンスマッチングが必要で拡張性に制限あり 専門的なオーディオケーブルが必要で高コスト 音質はローインピーダンス信号よりやや劣る 適用シーン
面積は広くないものの音質が重視される空間(例:会議室、ホームシアター、ステージなど)
キャンパス、工場、駅、商業施設など、伝送距離が長い放送システムに適しています
アンプにはどのような種類があり、どう選べばよいのでしょうか?
アンプの動作原理は、さまざまな音声信号を増幅し、スピーカーを駆動して音を出すことです。技術的な観点から見ると、アンプは交流電流を直流電流に変換し、音声信号に応じて異なる大きさの電流を異なる周波数でスピーカーに伝送して拡声を行います。出力、インピーダンス、歪み、ダイナミックレンジ、さらに異なる使用範囲や制御・調整機能、製品の機能的位置づけや利用シーンなどを考慮し、プリアンプ、パワーアンプ、プリメインアンプの3つのタイプに分かれています。
プリアンプ(Pre-amplifier
):プリアンプ(前置増幅器)とも呼ばれ、音源とパワーアンプの間に接続されます。主な目的は電圧を増幅して信号増幅の役割を果たすことで、適切なオーディオレベル信号を提供し音質を調整するため、拡声システムにおいて音色を左右する重要な役割を担っています。
パワーアンプ (Power amplifier):メインアンプとも呼ばれます。スピーカーの前段に接続され、音声信号を増幅してスピーカーを駆動し音を鳴らすための十分な電力を供給することを主な目的とした機器です。一般的に「アンプ」と言う場合、このパワーアンプを指すことが多くあります。
ミキサーアンプ(プリメインアンプ):プリアンプとパワーアンプの回路を1台の機器にまとめたもので、両者の機能を結合した、あるいはさらなる機能を追加したアンプです。例えば、独立した音量制御やEQ IN/EQ OUTポートを備え、業務用のミキサーやデジタルオーディオプロセッサーなどを外部接続できる高度な応用機能を持った統合型アンプです。
商業用の業務用放送システムでは、効率的な情報伝達とコストパフォーマンスが重視されるため、パワーアンプまたはプリメインアンプが一般的に使用されます。例えば、大規模なオフィスビル、キャンパス、商業施設での放送にはパワーアンプの選択が適しており、教会、会議室、講堂などではプリメインアンプを選択するのが最適です。
ハイインピーダンス(定電圧)スピーカーとローインピーダンススピーカーの見分け方は?
通常はスピーカーの製品ラベルに記載されているか、背面カバーを開けることで確認できます。ハイインピーダンス(定電圧)スピーカーにはトランス(変圧器)が内蔵されていますが、ローインピーダンススピーカーにはトランスがありません。キャンパスや商業施設などの業務用パブリックアドレス(PA)システムではハイインピーダンス(定電圧)スピーカーがよく使われ、ホームシアターや会議室などでは通常ローインピーダンススピーカーが使われます。
BXB WS-668 / WS-668T ハイインピーダンス(定電圧) / ローインピーダンス壁掛けスピーカー
ハイインピーダンス(定電圧)またはローインピーダンススピーカーを選択する際の基本原則:配線距離が長い、または広範囲にわたり、スピーカーの数が多く、情報伝達を主目的として明瞭な音質が求められる用途では、ハイインピーダンススピーカーを選択します。一方、配線距離が短く(通常10メートル以内)、スピーカーの数が4台未満で、高い音質や音響効果が求められる用途では、ローインピーダンススピーカーを選択します。
アンプとスピーカーのマッチング方法は?
ハイインピーダンス(定電圧)とローインピーダンスのどちらのシステムを選ぶかは、主に使用する場所、環境、そしてどのような効果を得たいかによって決まります。
一般的に、ハイインピーダンス(定電圧)アンプにはハイインピーダンススピーカーを接続し、ローインピーダンスアンプにはローインピーダンススピーカーを接続します。会議室やホームシアターなどの用途では、音質を追求するためにローインピーダンスシステムが多く使用されます。一方、大規模な商業施設などの用途では、高いコストパフォーマンスを実現できるハイインピーダンスシステムが一般的に使用されます。
技術の絶え間ない進歩により、多くの非常・業務放送システム用アンプがハイインピーダンス(定電圧)とローインピーダンスの両方の出力端子を備えるようになりました。ハイインピーダンス回線とローインピーダンス回線に同時接続できるため、1台のアンプで会議室やキャンパスの多様な運用ニーズを満たすことができ、放送システム構築におけるより優れた選択肢となります(おすすめ:アンプシリーズ)
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BXB
PA-5120P1 120W プリメインアンプ、ローインピーダンスおよびハイインピーダンス(定電圧)出力を同時に提供 その他のアンプとスピーカーに関する Q&A
ハイインピーダンスアンプにローインピーダンススピーカーを接続できますか?
アンプとスピーカーは異なる方式を混在させて接続することはできません。ハイインピーダンス(定電圧)アンプにはハイインピーダンススピーカーを、ローインピーダンスアンプにはローインピーダンススピーカーを接続する必要があります。もしハイインピーダンスアンプから出力される電圧信号をローインピーダンススピーカーに入力すると、電力が大きすぎてスピーカーが焼損する危険性があります。また、ローインピーダンススピーカーをアンプに接続する際は、アンプとのインピーダンスがマッチングしているか注意する必要があり、不整合がある場合もスピーカーが焼損するリスクがあります。
ハイインピーダンスアンプの100Vラインと70Vラインは、どのように接続すべきですか?
ハイインピーダンス(定電圧)スピーカーをアンプに接続する際、100V、70V、COM端子の3つのポートがあるため、接続するポートに注意が必要です。10Wのスピーカーを100VとCOM端子に接続すると、スピーカーは定格出力10Wで動作します。しかし、10Wのスピーカーを70Vラインに接続した場合、100Vと70Vでは出力に2倍の差があるため、このスピーカーは5Wで動作することになり、音量は小さくなります。
さまざまなシーンにおけるスピーカーの活用方法とは?
商業空間の多様なニーズに対応するため、「出力切替ノブ」を備えたスピーカーを選択することで、さまざまなシーンに適応できます。例えば、BXBのコラムスピーカー「WS-8140」は「出力切替ノブ」を搭載しており、屋外や屋根付き運動場のような半屋外エリアでは高出力に切り替えて使用できます。一方、会議ホールのような屋内では、6 / 8オームのローインピーダンスに切り替えて使用できるため、システムインテグレーションの柔軟性が大幅に向上します。
BXB
WS-8140 可変指向性防水コラムスピーカーおよび出力切替ノブ
BXB Electronicsは業務用拡声システムに30年間特化しており、マイク、ゾーン放送、館内放送、アンプ、スピーカーなど完全な製品ソリューションを提供し、教室、キャンパス、スタジアム、商業施設、工場、オフィスビルなど多様なアプリケーションのニーズに応えます。BXB Electronicsは世界50カ国以上に代理店および販売店のネットワークを持っています。以下のフォームからお気軽にお問い合わせください。


