オーディオシステム:インピーダンス、スピーカ、サブウーファー、アンプ

STW-350F188PR01-04 のような強力なサブウーファーなど、PAシステム、カー、ホームオーディオ用のスピーカを、当社のスピーカカテゴリから他のスピーカにインストール、交換、またはアップグレードする場合、以下のヒントが役に立つ場合があります。オーディオ愛好家たちのオーディオ談義が始まればいいなと思います。
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正しいオーム(インピーダンス値)を選択してください。また、スピーカにデュアルコイルが搭載されている場合、両方のコイルを使用する必要があります。デュアルコイルは配線が柔軟にできることからインピーダンスマッチングを補助するためのもので、直列または並列構成で使用する必要があります。スピーカへの配線は、アンプのチャンネルに等しいオームとなるようにします。これにより、最適なパワーが得られます。インピーダンスマッチングが不可能な場合は、アンプよりオームが高い数値となるようにスピーカを配線してください。高いオームのスピーカを出力すると、アンプの出力パワーは低下しますが、アンプのチャンネルより低いオームのスピーカを出力すると、アンプを損傷する危険性があることを覚えておいてください。

PAシステムでよく見られるデイジーチェーン接続のスピーカの場合、並列接続のために、アンプから見たスピーカのオームは小さくなりますが、各アンプチャンネルのオームを下回らないように注意してください。コイルが並列の場合はオームの数値が減少し、直列の場合はオームの数値が増加します。しかし、最近のPAスピーカは電源供給タイプや「アクティブ」タイプが多く、アンプが内蔵されているため、複数台をデイジーチェーン接続しても問題はないのが一般的です。

ギターやPAシステムで使用される高級オーディオケーブルの代表的なものを以下に紹介します:
IO Audio Technologies

スピーカはAC信号で動作し、クリッピングとも呼ばれるDC電圧では破損します。スピーカに対するアンプのワット数が高いほど、アンプはより低い温度で動作し、オーバーワークにならず、パワークリッピングの心配もありません。AC信号は滑らかな交流波形ですが、クリッピングが発生すると波のピークに向かって平坦(DC)になります。

クリッピングのテストは、 ここにあるオシロスコープを使用して行うことができます。高級オーディオでは、車のダッシュボードやミキサボードにオシロスコープを内蔵し、さまざまな周波数、音量、トラックでスピーカの波形を常時モニタできるようにすることもあり、視覚的な効果も期待できます。このようなパネルメータ(電圧、電流、電力、周波数、温度など)は、高級オーディオシステムでレベルをモニタするのにも適しています。

カーオーディオの電源供給を一定に保つために使用されるコンデンサについて、詳しくはこちらをご覧ください。バッテリに並列に接続するだけですが、最初は直列抵抗や同じ電圧の白熱電球を用いて充電しないと、バッテリをショートさせるような動作をします。また、コンデンサを切り離さないとバッテリを消耗してしまうので、使用中にコンデンサを作動させるスイッチを作っておくとよいでしょう。このための基本回路は、以下のスーパーキャパシタの初期充電の投稿に記載されていますが、スイッチをリレーに置き換えなければならず、また、抵抗と電源ワイヤの両方ではなく、抵抗/コンデンサ用ワイヤだけに直列になるように配置を変えなければならないでしょう。ご不明な点がありましたら、ご連絡ください。

直列/並列ボイスコイルの計算式:
並列:2つ以上の電流経路(プラスからプラス、マイナスからマイナス)
直列:1つの電流経路(マイナスからプラス)
https://www.digikey.jp/ja/resources/conversion-calculators/conversion-calculator-parallel-and-series-resistor

こちらもご覧ください。
Initial Charging of a Supercapacitor
アンプ出力の計算




オリジナル・ソース(English)