きっかけは、下記のメインアンプと前段機器の間のインピーダンスマッチングの話題でしたが、具体的にはiPod の出力をオーディオシステムに入れて使う場合の問題点として展開しています。iPod の音響出力は（言われてみれば当然かも）PWM型のデジタルアンプを使っているらしくそちらの話題も出てきます。
インピーダンス・マッチング 投稿者：KF 投稿日： 2007年1月 5日(金)17時09分30秒
現在は管球式のプリメインを使って、CDやiPodなどのデジタル音源を聞いているのですが、３極管独特のスタイルに憧れてメインアンプが欲しいなぁと思っているところです。プリアンプまで購入する余裕はないので、ＣＤなどの機器をメインアンプに直結しようと思っているのですが、「インピーダンス・マッチングを考えると、中間にプリアンプを入れるべき」だという話をよく聞きます。これはどういうことなのでしょうか？ またインピーダンス・マッチングって、具体的にどのようなことをしているのか教えてください。よろしくお願いします。
Re インピーダンス・マッチング 投稿者：志賀 投稿日： 1月 5日(金)19時47分45秒 引用
KF さん:
インピーダンス・マッチングが必要なのは真空管アンプとスピーカーの間だけです。電力を有効にスピーカー伝えるために必要です。１次側と二次側の巻数が違うトランス(出力トランス）を使ってインピーダンスマッチングをとります。トランジスターアンプの場合は考える必要はありません。
CDプレーヤーと真空管アンプ間の接続の場合はインピーダンス・マッチングは考える必要はありません。CDPの出力は低インピーダンス、アンプの入力は高インピーダンスが望ましい条件ですが普通これは満たされています。検討すべきはプレーヤーの出力に対しアンプの入力感度が十分かどうかです。もちろん、トーンコントロールを使いたい場合はプリアンプは必要です。
Re２ インピーダンス・マッチング 投稿者：KU 投稿日： 1月 5日(金)20時34分56秒
KF さん
インピーダンスマッチングは、元々はいかに機器間の電力伝送を効率よく行うかという意味で導入される概念です。単に電力伝送のためならば、出力機器の出力インピーダンスと入力機器の入力インピーダンスを一致させるのが最も効率的になります。
http://www.orixrentec.co.jp/tmsite/know/know_zmachi21.html
ではなぜプレーヤとアンプの接続ではマッチングを取らなくてよいかといえば、この場合は電力（電圧X電流）を伝える必要はなくて、アナログ信号;電圧を伝送できればそれでいいからです。
http://www.bekkoame.ne.jp/~k-kara/ht/basic-circuit.htm
http://ottotto.com/sound/09/imp.htm
ReRe: インピーダンスマッチング 投稿者：KF 投稿日： 1月 6日(土)13時16分16秒
あまり詳しくは理解した訳ではないですが、インピーダンス・マッチングは心配しないで良さそうですね。
<検討すべきはプレーヤーの出力に対しアンプの入力感度が十分かどうかです。>
これは具体的にどのくらいの比率が最低ラインなのでしょうか？
Re3: インピーダンスマッチング 投稿者：志賀 投稿日： 1月 6日(土)15時36分43秒
KF さん:
要するにボリューム位置中程（12時の位置）で大きめの音量が出せればいいわけですが、あまり真空管アンプの製品事情を知らないので具体的にはどのような規格になっているのか知りません。
標準のCDプレーヤーの最大出力電圧は 1～2 V なので、0.5～1Vの入力電圧で最大出力が出るような増幅率があればいいわけです。
いずれにせよ、お店の人などに問い合わせた方がいいですね。
Re: インピーダンスマッチング 投稿者：HF 投稿日： 1月 6日(土)16時27分20秒
<<検討すべきはプレーヤーの出力に対しアンプの入力感度が十分かどうかです。>>
< これは具体的にどのくらいの比率が最低ラインなのでしょうか？>
インピーダンスマッチングとは違いますが、iPodなど携帯音楽機器などのヘッドフォン出力は6dBほど低い様に思われます（全ての機種を測定した訳ではありませんが）
PWM方式のデジタルアンプの場合、あまり軽負荷になると余剰エネルギーがドライブ回路に残り小さな音（パルス幅が細い）で駆動信号よりパルス幅が広くなる事がままありますので（温度で大きく変化する）、iPodの定格負荷（ヘッドホンのインピーダンス）の範囲内の負荷で使う事が理想かと思います。
真空管アンプをお使いなら思い切ってインプットトランス（ゲインを稼げる）を使う方法もあります、入力インピーダンスは低くなりますが、ヘッドホンよりは軽い負荷なので問題はないと思います、他に入力インピーダンスが低く絶縁されるので対ノイズ性能は向上します、逆に周波数特性は低下しますが出力トランスよりは良いので問題は無いと思います。
ReRe: インピーダンスマッチング) 投稿者：KF 投稿日： 1月 6日(土)16時55分10秒
HF さん
<iPodなど携帯音楽機器などのヘッドフォン出力は6dBほど低い様に思われます>
そうなんですか、私はiPodで聞く時はドックから出力をしていますので、知りませんでした。これはＣＤプレーヤーなどと比較してということなんでしょうか？
<真空管アンプをお使いなら思い切ってインプットトランス（ゲインを稼げる）を使う方法もあります、>
なるほど。ＭＣカートリッジみたいにトランスで昇圧するんですね。CDPとかiPodなら1次インピーダンスと2次インピーダンスはどのくらいが適当なんでしょうか？
ReRe: インピーダンスマッチング: 投稿者：HF 投稿日： 1月 6日(土)21時49分22秒
KF さん
<これはＣＤプレーヤーなどと比較してということなんでしょうか？>
通常アンプの入力は0dB（0.775Vrms（実効電圧））を基準として作られていると思われます。またヘッドホン出力はメーカーや電源電圧によってかなりの差があるのは事実です。手持ちのMP3やPSP友人のiPodシャフルをテクトロのTDS210（デジタルストレージオシロ）測定したところ大体-6dBでした。
<<真空管アンプをお使いなら思い切ってインプットトランス（ゲインを稼げる）を使う方法もあります、>>
< なるほど。ＭＣカートリッジみたいにトランスで昇圧するんですね。CDPとかiPodなら1次インピーダンスと2次インピーダンスはどのくらいが適当なんでしょうか？>
野口トランス（1次2次を逆転して使える）などヘッドホンに近い値として600Ω
http://www.noguchi-trans.co.jp/cgi-bin/cgis/goodslist.cgi
ほかにタムラ、やタンゴなどさがせば色々あると思います。ただトランスによって音の質感が変わるのでショップでアドバイスを受けた方が良いですよ。
尚、ipodで何故ヘッドホンかと思ったかと言うと、iPod（各種）VSマークレビンソン＆JBLの記事で気になっていたので、もしかしてと思ったのです。
http://arena.nikkeibp.co.jp/tokushu/gen/20050930/113716/index2.shtml
(無題) 投稿者：KF 投稿日： 1月 7日(日)01時04分16秒
HF さん
<野口トランス（1次2次を逆転して使える）などヘッドホンに近い値として600Ωちょっと調べてみます。>
<尚、ipodで何故ヘッドホンかと思ったかと言うと、>
たしかにiPodはヘッドフォン出力とライン出力ではかなり差がありますね。私はヘッドホン用にイコライズされているのかと思っていました。デジタル出力のできるドックがあるといいんですが。技術的にはすぐに出来るはずですが、著作権などの問題があるんかな。ちなみにAirMac Expressのステレオ出力（ミニプラグ）はそれほど悪い音ではないと思います。
トランス 投稿者：HF 投稿日： 1月11日(木)23時16分21秒
トランスの心材によって音色は変わるのでしょうか? アモルファス、フェライト、鉄で音の特性がどのように変わるか知りたいのですが。（柔らかな感じの、音を目指しているので）
Re トランス 投稿者：志賀 投稿日： 1月12日(金)08時58分50秒
HF さん:
原理的にはトランスは非直線性やノイズ発生の原因になり得るので、抵抗やコンデンサーよりも音質に影響する可能性はありますが、適正に設計製作されたトランスであれば聴いて分かるような差があるかどうかははなはだ疑問です。
例えばパワーをほとんど伝えない入力トランス、その逆の出力トランス,電源トランスなど、用途により心材として適不適はありますが、これは主にコストやサイズなどについていえることであり、音質については色々言われているようですが、ブラインドでテストした結果は知りません。
ところで、HFさんは「柔らかな感じの音」というのは物理的にどういう音だと考えているんですか？
Reトランス 投稿者：HF 投稿日： 1月12日(金)20時17分27秒
柔らかな感じの音は物理的には説明できません。ｆ特の悪いボケた音でなく、ロックを聴いても高音がチクチクしないと言ったら良いか、余計な音が目立たない、音の解像度がほどほどなのかもしれませんが、そんな回答しか出来ません。
Re2 トランス 投稿者：志賀 投稿日： 1月14日(日)11時11分59秒
HF さん：
となると、答えようがないですね。
確かに、トランスで音質をコントロールすることは可能だと思います。いかにして特性のよいトランスを設計するかについては材料の選択を含めコメント出来ますが、個々の人が好む音の出るトランスを設計するとなるとこれはもうお手上げですね。個人的に試行錯誤で探すしか手はないと思います。
Re2: インピーダンスマッチング 投稿者：志賀 投稿日： 1月30日(火)10時09分15秒
HF さん
忘れかけたた頃ですが、この件に対して質問です。
<インピーダンスマッチングとは違いますが、iPodなど携帯音楽機器などのヘッドフォン出力は6dBほど低い様に思われます（全ての機種を測定した訳ではありませんが）>
<PWM方式のデジタルアンプの場合、あまり軽負荷になると余剰エネルギーがドライブ回路に残り小さな音（パルス幅が細い）で駆動信号よりパルス幅が広くなる事がままありますので（温度で大きく変化する）、iPodの定格負荷（ヘッドホンのインピーダンス）の範囲内の負荷で使う事が理想かと思います。>
これは具体的にどういう事でしょう？特に「駆動信号よりパルス幅が広くなる」とはどういう事でしょう？
それから、iPod の出力はPWMタイプのディジタルアンプなんですね。フィルターの特性はご存知でしょうか？
手元にある、PWMアンプの技術解説書では、無負荷にするとLCフィルターのＱが高くなり、共鳴を起こし超高域にピークが生じることがあるとあります。
もしそうなら、iPod 出力をアンプのライン入力に入れるとき、あまりゲインが下がらない範囲で抵抗を並列に入れてやればいいような気がしますが？
Re: Re2: インピーダンスマッチング 投稿者：HF 投稿日： 1月30日(火)18時54分36秒 引用
志賀さん
アナログ入力のPWM方式はご存知の通り、規準波（三角波）とアナログの入力波形を比較してパルス幅に変換するスイッチング（D級）で負荷を駆動するものです。
例えば20KHｚを時間軸で10個のサンプリング（十分なサンプリング数とは言えませんが）を行なうにはサンプリングクロックが200KHｚとなります（200Khzの三角波が規準となります）つまり最大パルス幅が5μSecと言う事になり、これを16Bitの分解能（1/65536）での最小パルスは0.076ｎSecと言う事になります。
これは駆動しているpowerMOSFETの寄生容量からして、非常に短いパルス信号を入れても寄生容量を放電してくれる負荷が無いと見かけ上のパルス幅が広くなってしまうのです。（この値は個々の半導体の特性や温度などに左右されるのでどの位になるかは異なります）
それとiPodの機種やバージョンによってICが異なるのでフルターの特性は判りかねます。
また負荷が純抵抗と等価のスピーカーの場合LCフィルターが必要なのかは意見の分かれる所です、事実入れてないメーカーもあります。
共鳴を起こして超広域でピークがという事は、既に設計ミスだと思います、無負荷での共振電圧は電源電圧の最大８倍の電圧が発生する為駆動系が耐圧に弱いMOSFETの場合破損、又は劣化を引き起こし後に破損する事もあります、また設計段階でそうならないようにCRを使って超高域での負荷を入れて置くべきだと思います。
負荷もメーカーの仕様書に書かれている、ヘッドホンのインピーダンスの範囲がメーカーの性能保証領域だと思います。
Re3: インピーダンスマッチング 投稿者：志賀 投稿日： 1月30日(火)22時54分5秒
HF さん:
<<<PWM方式のデジタルアンプの場合、あまり軽負荷になると余剰エネルギーがドライブ回路に残り小さな音（パルス幅が細い）で駆動信号よりパルス幅が広くなる事がままありますので（温度で大きく変化する）、iPodの定格負荷（ヘッドホンのインピーダンス）の範囲内の負荷で使う事が理想かと思います。>>>
<< これは具体的にどういう事でしょう？特に「駆動信号よりパルス幅が広くなる」とはどういう事でしょう？>>
<これは駆動しているpowerMOSFETの寄生容量からして、非常に短いパルス信号を入れても寄生容量を放電してくれる負荷が無いと見かけ上のパルス幅が広くなってしまうのです。（この値は個々の半導体の特性や温度などに左右されるのでどの位になるかは異なります）>
おっしゃりたいことはよく分かりました。(ただし、16bit の分解能云々については腑に落ちないところがありますがもう少しPWMアンプの原理を勉強しておきます。） 恐らく高域での歪み率に影響するんだと思いますが、もし定量的な評価が見つかれば教えて下さい。
<共鳴を起こして超広域でピークがという事は、既に設計ミスだと思います、無負荷での共振電圧は電源電圧の最大８倍の電圧が発生する為駆動系が耐圧に弱いMOSFETの場合破損、又は劣化を引き起こし後に破損する事もあります、また設計段階でそうならないようにCRを使って超高域での負荷を入れて置くべきだと思います。>
はい。その解説書でもパワーを損なわない仮想ダンパーなるものを入れて対処しているとのことでした。詳しいことは分かりません。
<負荷もメーカーの仕様書に書かれている、ヘッドホンのインピーダンスの範囲がメーカーの性能保証領域だと思います。>
確かに、イアフォン出力を直にアンプのラインインプットへ入れるのはまずいような気がしますね。一応、ちゃんと音は出ますが。
これほどiPod が普及している時代なので、ステレオシステムとのマッチングについても何か情報があるはずですね。私ももう少し調べてみます。
Re: Re3: インピーダンスマッチング 投稿者：HD 投稿日： 1月31日(水)12時37分18秒
志賀 さん：
iPodからオーディオシステムに繋ぐのに、iCableと言うのがいろいろ出ていますが、写真で見ると、ミニステレオプラグをＲＣＡプラグ Ｌ，Ｒにしているケーブルです。分岐点の箱の中に何か入っているかも知れませんね。 また、世代によって違うとおもいますがiPodはイギリスのWolfson社製のＤＡＣチップ（型名は不明）を使っていると言う事を何かで読んだ記憶があります。
また、電気屋で売っている安価なミニステレオプラグー＞ＲＣＡ変換ケーブルに「抵抗入り」と書いてあるのがありまして、電気屋に聞きましたら、「抵抗入り」はＰＣなどでイアフォンジャックしか無い場合に使うと言っていました。抵抗がパラに入っているのかシリーズに入っているのかは判りませんが。
ヘッドフォンとラインの違いについて 投稿者：MH 投稿日： 2月 1日(木)01時18分16秒
突然ですみません。最近志賀さんのオーディオの科学をよく読ませていただいている者です。iPodのお話が出てきたので少し質問させて下さい。
私はハードにはかなり疎いので、お恥ずかしい話ですが、これまでヘッドフォン出力とライン出力の違いを認識せずに平気でミニステレオプラグ＞ＲＣＡ変換コードを使ってiPodのイアフォン出力（ヘッドフォン出力と同義と考えてよろしいでしょうか？）をアンプのAUXなどのライン入力にダイレクトに繋いで使っていました。iPodに限らず他のポーラブルＭＤプレイヤーなどの場合も同じような使い方をしていました。音質云々のことは分かりませんが、実用的にはそれで一応音楽は鳴ります。でもそれではまずいのでしょうか？インピーダンスマッチングという言葉もよく理解していないのですが、iPod等の出力側の方のボリュームを下げれば抵抗を入れたのと同じことにはならないでしょうか？
Re ヘッドフォンとラインの違いについて 投稿者：志賀 投稿日： 2月 1日(木)09時33分23秒
MH さん:
これまでの投稿を見てもらえば分かりますが、iPod については、その回路構成など技術的な情報が得られていません。恐らく、一般人が目にする形では公表されていないんだと思います。従って、この掲示板でも色々な可能性が憶測されているにすぎません。イアフォン用ミニプラグの出力をそのままアンプのライン入力に直結して問題がないかどうかもはっきりしたことは分かりません。私も、試してみましたが、特に問題は感じませんでした。
現在巷に出回っている専用（？）ケーブルについても、単なる直結ケーブルなのか、途中で抵抗などが入れてあるのか不明です。詳細説明を見ても余計なことばかり書いてあり、この点に関しては何も記述がないようです。恐らく、直結ケーブルなんだと思いますが、手持ちがあればテスターですぐ分かることではあります。
ただ、「iPod等の出力側の方のボリュームを下げれば抵抗を入れたのと同じことにはならないでしょうか？」は間違いです。直列に抵抗を入れるなら、ボリュームを絞ったこととほぼ同等の効果がありますが、これではインピーダンスマッチングのためには逆効果です。抵抗を入れるとしたら、並列に入れないと意味がありません。
Re: ヘッドフォンとラインの違いについて 投稿者：HD 投稿日： 2月 1日(木)10時10分22秒
ＭＨ さん：
<これまでヘッドフォン出力とライン出力の違いを認識せずに平気でミニステレオプラグ＞ＲＣＡ変換コードを使ってiPodのイアフォン出力（ヘッドフォン出力と同義と考えてよろしいでしょうか？）をアンプのAUXなどのライン入力にダイレクトに繋いで使っていました。>
機器間の信号伝送は、基本的には電力をどう送るかと言う事ですね。
オーディオ周波数帯域でアナログ信号を送る場合この接続法であまり問題になる事はないと思います。（ラインアウトでイアフォンを鳴らすとボイスコイルに十分な電流を供給できなくて十分鳴ってくれない事が多いと思います、ラインアウトの出力インピーダンスはイアフォン出力インピーダンスより一桁くらい大きいケースがほとんどだと思います）。
典型的な例は動作インピーダンスが高い真空管パワーアンプの場合は、スピーカのインピーダンス合うように出力トランスでインピーダンスを桁違いに下げないとスピーカのボイスコイルを駆動できませんね。
高周波の場合、ケーブル伝送で信号の反射とかの影響が大きくなるのでインピーダンスマッチングが重要になります。 （iPodの出力アンプはディジタルアンプと言う事なのでアナログアンプとは違う要素があるかも知れません、どんなフィルターでＤＡ変換してイアフォン出力しているかなど）。
このサイト、あまり上品な書き方でないですが判りやすいので、、、
http://ottotto.com/sound/09/imp.htm
と言うことです。
<iPod等の出力側の方のボリュームを下げれば抵抗を入れたのと同じことにはならないでしょうか？>
ボリュームが回路の中の何処に入っているかによるのではないでしょうか。 最終段の前に入っていれば（これが普通ですが）ボリューム位置とイアフォン出力のインピーダンスは関係ないですから、おっしゃるようにはならないと思います
Re: ヘッドフォンとラインの違いについて 投稿者：HF 投稿日： 2月 1日(木)12時39分49秒
ヘッドフォン出力はあくまでもヘッドフォンを対象に設計されている訳で、無負荷でヘッドフォン出力に障害が出る訳では無いと思いますが、性能の保証はカタログや仕様書にうたわれた使用方法でしか保証されないのはおわかり頂けると思います。当然負荷インピーダンスで表記されている訳なので負荷はヘッドフォンで無くても純抵抗でも問題無いはずです。出力のレベルはヘッドフォンが十分駆動できる電力（電圧）と言う事になり、ライン出力のように0ｄBを規準に+3ｄBMaxと言った値になっているとは限りません。まあ市販のヘッドフォンの最大値が100ｍW以下（中には１Wのものもある）のものが多いのでこの値が最大値だとは思いますが。
つまり、定格外の使い方では性能は保証されないと言う事だけです。
Re: ヘッドフォンとラインの違いについて 投稿者：HEIDY 投稿日： 2月 1日(木)14時00分57秒 引用
HF さん：
<つまり、定格外の使い方では性能は保証されないと言う事だけです。>
仰せの通りだと思います。従いましてヘッドフォン出力を、例えば入力インピーダンス２２ＫΩのプリアンプに繋ぐ場合には、志賀さんのおっしゃるように定格上限位の抵抗でシャントするのが良いと考えてよろしいのでしょうか。 尤も抵抗にくわれたパワーは熱になってしまいますが、プリアンプ以降のシステムのゲイン不足までは行かないのでは？
追記 投稿者：HF 投稿日： 2月 1日(木)19時57分8秒
iPodのカタログ上では32Ωが適正インピーダンスとありますが（以前は範囲が書かれていたと思いましたが）、逆に市販のヘッドフォンは8Ω～600Ωまであるのでこの範囲が適正なインピーダンスだと思われます（ただし適正インピーダンスより低い場合はドライブ能力に問題があるのでしないほうが良い）但し抵抗が低いほど熱雑音が増えるので、信号を増幅する事を考えると600Ω（インプットトランスのインピーダンスでもありますし）インプットトランスや自作用のRCAコネクタ内部に抵抗を仕込んでも良いと思います（接続ケーブルに仕込めばヘッドフォン出力の器機専用のインピーダンスとなりますし。
iPod 投稿者：HF 投稿日： 2月 1日(木)20時30分47秒
現在判っている情報はこれだけです尚5021に関してはカスタム品らしくデータシートがありませんでした。
PortalPlayer社は現在グラフィックチップベンダーのNVIDIAの傘下です。
http://portalplayer.com/
このチップはNINTENDO DSと同じARM7系列のCPUをコアとしています。
iPodnano
第1世代のオーディオ処理用LSIは米PortalPlayer社の「5021」
第2世代のオーディオ処理用LSIは米PortalPlayer社の「5021C SOC」を、“クリックホイール”用回路には米Cypress Semiconductor社の「CY8C21434」を使っている。
iPodmini
第1世代のオーディオ処理用LSIは米PortalPlayer社の「5020」
http://portalplayer.com/products/documents/5020_Brief_0108_Public.pdf
第2世代のオーディオ処理用LSIは米PortalPlayer社の「5022」
http://portalplayer.com/products/documents/5022_Brief_Mar05.pdf
iPod
第5世代のオーディオ処理用LSIは米PortalPlayer社の「5021」
iPod ライン出力 投稿者：志賀 投稿日： 2月 1日(木)20時37分8秒 引用 編集済
HF さん、MHさん、皆さん
私も久しぶりに、iPod（第４世代）のマニュアルを引っ張り出して来ました。残念ながらそれにはイアフォン出力の適正インピーダンスについてはなにも書かれていませんでした。
本格的に、オーディオシステムにつないで使用したいなら専用デッキを使うのが無難だと思います（それほど高価なものではないですし）。iPod本体の下部にある32ピンコネクターの中にボリュームをパスしたライン出力端子があり、これがドックを通してミニジャックとして出力しているようです。その間に素子があるのか、直通なのか分かりません。
この(ピンコネクターの）出力端子を使ったと思われる第３世代のiPodの評価がStereophile のサイトにあることをある方から教えてもらいました。
http://www.stereophile.com/budgetcomponents/934/index.html
です。この中のmeasurements のページは一見の価値があります。ちなみに、ｆ特は100kohm 負荷で測定しているようです。
Re: iPod ライン出力 投稿者：MH 投稿日： 2月 2日(金)02時08分52秒
志賀さん、及び皆様
<本格的に、オーディオシステムにつないで使用したいなら専用デッキを使うのが無難だと思います（それほど高価なものではないですし）。iPod本体の下部にある32ピンコネクターの中にボリュームをパスしたライン出力端子があり、これがドックを通してミニジャックとして出力しているようです。その間に素子があるのか、直通なのか分かりません。>
早速専用デッキを探して使ってみます。
あくまで個人的な印象に過ぎませんが、実はiPodのイヤホン出力からダイレクトにオーディオシステムにつなぐやり方だと、何となく音が甘くなるような気がしてちょっと不満がありました。接続方法によるものなのか、AACで圧縮すると音が甘くなるのか、あるいは単なる気のせいなのか正直なところまったく分かりませんが、とりあえずライン出力のある専用ドックを探して試してみます。
AAC 投稿者：HF 投稿日： 2月 2日(金)22時58分32秒 引用
MHさん
私は通常CDからAAC(320Kbps）でPCに保存して聴いていますが、CDで聞く場合と差異は感じられません、もっとも低ビットレートにすると音がやせた感じにはなります。でも生禄だったらAC3の500kbpsかHE-AAC（92K24bit）の方が音に厚みが出ます。ちなみにMPEG2-AACとMPEG4-AACでは音には差異は無い模様です。甘くなると言う事ですが、歪に関係しているのでしょうか、通常PAの場合最大出力の半分位が一番歪の少ないポイントで出力を上げるとクリピングされたような音になってきます。更に上げればエレキギターのオーバードライブになっちゃいますけど、下げた時におきる歪は各部分に蓄積して放出できないエネルギーの為入力波形をトレースできなくなることが原因と考えられます、簡単に言えばレスポンスの低下（アタック（電圧の上昇）はトレースできるけどディレイ又はリリース（電圧の下降）は時間遅れ）が起きます。もちろんオーディオ帯域での周波数特性をFFTで見ても変化はほとんど無いですけど。
Re: AAC 投稿者：MH 投稿日： 2月 3日(土)01時12分47秒
HF さん
<私は通常CDからAAC(320Kbps）でPCに保存して聴いていますが、CDで聞く場合と差異は感じられません、>
私もはーふさんと同様の方法（多分）でも聞いています。パソコンのサウンドボードからだと雑音が混じるので、USBサウンドデバイス使ってアンプに接続しています。確かにそれだと音質に関してはほとんど違いが分かりません。
ところがiPodのイヤホン出力をダイレクトにアンプに接続すると、
①：iPod側のボリュームを最大にしてもかなり音量が落ちるためアンプのボリュームを通常聞いている位置よりもかなり上げなくてはならず、
②：前にも書いた通り、何となく音が甘くなるような、こもったような感じになってしまいます。
カーステレオでも（私の車のはiPodには対応していないため）iPodのイヤホン出力を外部入力に接続していますが、やはり同様の現象を感じます。
もともと私の聴覚はSPケーブルはおろかアンプやCDプレーヤーの音の違いもろくに分からないほど貧弱なので、②に関しては気のせいかもしれませんが、①は間違いないと思います。どうして①のように音量が不足するのかが疑問です。
Re2: AAC 投稿者：志賀 投稿日： 2月 4日(日)06時24分20秒
MH さん:
<ところがiPodのイヤホン出力をダイレクトにアンプに接続すると、①：iPod側のボリュームを最大にしてもかなり音量が落ちるためアンプのボリュームを通常聞いている位置よりもかなり上げなくてはならず、>
実は、近所の電気屋（量販店）でたまたま、純正品ではないですが、リモコン付きデッキが\2,980 で売っていたので買ってしまいまいました。早速試してみたところ、ボリュームをパスしたライン出力もやはり他の機器（TV.CDP など）に比べ小さいですね。通常アンプのボリューム９時辺りで聴くところを、10時辺りまで上げないと同じ音量にはなりませんでした。イアフォン出力の場合当然iPod本体のボリュームにより変わりますが、ボリューム最大の出力電圧がライン出力とほぼ等しいようです。電池駆動ということもあり、ライン出力といえども通常の規格値より小さいんではないかと思います。
音質については、ライン出力とイアフォン出力の差は分かりませんでした。通常のCDPで聴く音との差となると微妙なところです。これについては、過去録に少し触れています。
http://www38.tok2.com/home/shigaarch/OldBBS/21iPod.html
私のシステムではCDPとiPodからの入力を手元のリモコンで瞬時に切り替えることが出来るので時間を見てもう少しじっくり比べてみたいと思っています。
iPod 投稿者：ＨＦ 投稿日： 2月 4日(日)17時52分43秒
iPodの出力特性がありました
http://members.chello.nl/~m.heijligers/ipod/Performance/measurements.html
Re iPod 投稿者：志賀 投稿日： 2月 4日(日)21時38分45秒
HF さん：
よく見つけられましたね。
これを見るとイアフォン出力は低音がダラ下がりになっていますね。本文を読むとイアフォン出力には220 uF のコンデンサーが入れてあるようですが、これだと、20 ｰ 30 ohm の負荷だとこの程度のｆ特になりそうですね。何のため低音を落としているんでしょうかね？ もっとも、これをアンプ入力に使えばほぼフラットになるとは思いますが。
しかし、一度確かめてみる必要があるようです。
Re: ＰＷＭアンプ 投稿者：HD 投稿日： 2月 5日(月)09時54分57秒
< 確かにフィルターレスだとアナログ負帰還をかけるのは難しいと思います。PWMアンプについていつも参考にするのは、F社の技術資料ですが、これにはフィルターは不可欠と書いてあります。携帯用は別として、オーディオ用のPWMアンプでフィルターを使っていないのはあるんでしょうか？>
ＰＷＭアンプはアナログ信号にパルス幅変調をかけてパルス信号に変換して増幅すると理解しますので、アナログ信号に戻すには復調（ＰＷＭの場合はローパスフィルターで）が必要と思うのですが、携帯用でフィルターが無いのがあるというのは、どういうことでしょうね？浮遊容量などで代用しているのでしょうか。
Wolfson社のイアフォン出力へのリコメンデーションに書かれている回路はＤＡＣでアナログになった信号にハイパスフィルターをいれる事と解釈します。同時にＤＣ成分があればそれををカットするカップリングコンデンサーの役目もさせているのでは？
コンデンサーのあとにイアフォンに並列に抵抗も入っていますね。
と言う事で、イアフォン（又はヘッドフォン）及び「リスナーの耳」の保護の為かなと思われますが。
Re2: ＰＷＭアンプ 投稿者：志賀 投稿日： 2月 5日(月)16時00分14秒
HD さん:
<ＰＷＭアンプはアナログ信号にパルス幅変調をかけてパルス信号に変換して増幅すると理解しますので、アナログ信号に戻すには復調（ＰＷＭの場合はローパスフィルターで）が必要と思うのですが、携帯用でフィルターが無いのがあるというのは、どういうことでしょうね？浮遊容量などで代用しているのでしょうか。>
いえ、私も携帯用機器ではフィルターは使っていないのかどうか知りません。
ただ、PWMアンプの出力を直接スピーカーやイアフォンに入れても一応ちゃんと音は出るんではないでしょうか？ もちろん、搬送高周波成分は入るわけですが、音として聞こえるわけでなく、また浮遊容量やボイスコイルのインダクタンスのフィルター効果もあるだろうし、少なくとも音質についてやかましく言わない限り問題なさそうな気がしますが？
携帯機器の場合、Lを使うと場所を取り、Rを入れるとパワーがロスするので使いたくないところですね。小さなCだけパラに入れるという手があるのかも？ これはあくまで私の想像です。
<Wolfson社のイアフォン出力へのリコメンデーションに書かれている回路はＤＡＣでアナログになった信号にハイパスフィルターをいれる事と解釈します。同時にＤＣ成分があればそれををカットするカップリングコンデンサーの役目もさせているのでは？>
私もそんなところだと思います。
<コンデンサーのあとにイアフォンに並列に抵抗も入っていますね。>
iPodの電源offの状態でイアフォン端子の直流抵抗値を測ってみました。極性無しで約1.5kohm でした。
PWMアンプ 投稿者：ＨＦ 投稿日： 2月 5日(月)20時15分53秒
HD さん
filterless class-D audio power amplifierは数社からICが出ています。テキサス、ナショナルセミコンダクター、マキシム、マイクロセミ等出力は1～2Wのものが多いですが、マイクロセミのLX1725のように30Wクラスのも出てきています。但し、BTL動作で無いとフィルターレスは不可能ですが、動作周波数は100KHzから2MHz位まで、確かNASAで発表されたものは2MHzだったように記憶しています。
もう15年位前になりますが、オーディオではなく100Wの高精度AC電源「100Ｖ50Hz正弦波」動作周波数200KHｚで抵抗負荷、インダクター負荷（モーター）コンデンサー負荷（整流器容量470μF、抵抗負荷の８倍もピーク電流が流れるんですよね）において横河の歪率計で最低測定限界（無いに等しい）でした、まあ周波数がオーディオ帯域並に上昇すれば歪率は上昇するのですが、この装置もコモンモードフィルターだけでした、もちろんＢＴＬ（フルブリッジ）でしたけど。
Re: PWMアンプ 投稿者：HD 投稿日： 2月 5日(月)22時51分4秒
ＨＦ さん：
１種類ですが、解説を見ました。要は、
Because the ****'s outputs idle with in-phase signals, there is no differential voltage applied across the load, thereby minimizing quiescent power consumption without the need for an external filter. Rather than depend on an external LC filter to extract the audio signal from the output, ****'s filterless Class D amplifiers rely on the inherent inductance of the speaker load and the human ear to recover the audio signal. The speaker resistance (RE) and inductance (LE) form a 1st-order lowpass filter which has a cutoff frequency equal to: （略）
負荷になるスピーカの持つ固有のＬ、Ｒ成分をローパス・フィルターに利用できるようになっているようです。が、「及び人の耳」とは何でしょうかね？
Re2: ＰＷＭアンプ 投稿者：ＨＦ 投稿日： 2月 5日(月)23時06分39秒
<ＰＷＭアンプはアナログ信号にパルス幅変調をかけてパルス信号に変換して増幅すると理解しますので、アナログ信号に戻すには復調（ＰＷＭの場合はローパスフィルターで）が必要と思うのですが、携帯用でフィルターが無いのがあるというのは、どういうことでしょうね？浮遊容量などで代用しているのでしょうか。>
ＰＷＭ文字の通りPulseWideModulationです簡単に説明すると例えば４bitのDACは１Vを16分割した電圧0.0625Vステップと言う事と考えると、これをPWMに置き換えると源信のパルス幅100KHzだと10μSecを16分割したパルス幅0.625μSecステップに変換する事で変調はされません。（16bitだと65536分割、24bitだと16777216分割という事になります）
ちょうど縦軸を電圧横軸をパルス幅にして交点を対角（三角波）にしたものと考えれば良いです、音楽信号と三角波を比較して低い電圧の時は短い期間だけONになり高い電圧だと長い期間ONになるのです。（直流ではなくパルス信号なので一周間の間どんなに短くてもONまたはOFFはなくてはなりません） またDクラスなので電源電圧のONかOFFなので増幅もしません、増幅するのはコンパレーターの前にあるアナログのプリアンプです。
アナログ信号に戻す方法は高減衰率のローパスフィルター、源信の三角波とコンパレートしたものをサンプルホールドする、PLLを使う、CPUを使って逆変換をするとあるのですが、NFBをかける事自体が本来無意味なのでは。理由は負荷によって電圧は変化しない基本的にスイッチですから（電源が変動しなければですが）パルス幅は理論上負荷によって変化しない（軽負荷の時に寄生容量によって変化する時はありますが、スピーカーの抵抗値が変化する事は無いでしょうから）LCのローパスフィルターの必要性ですがLCにおける共振が起きないのなら、あっても良いと思いますが起きれば最大8倍の電圧又は8倍の電流が流れるので、アンプが壊れるかスピーカーが焼けるか。
<負荷になるスピーカの持つ固有のＬ、Ｒ成分をローパス・フィルターに利用できるようになっているようです。が、「及び人の耳」とは何でしょうかね？>
人の耳は動作周波数の例えば100KHzの音になるとかなり減衰したレベルにしか聞こえないと言う意味なのでは。
Re: Re2: ＰＷＭアンプ 投稿者：HEIDY 投稿日： 2月 6日(火)12時21分53秒
<ＰＷＭ文字の通りPulseWideModulationです>
ＰＷＭ＝Pulse Width Modulation(パルス幅変調）です。 オーディオアンプに応用されるより何十年も前からモーターの速度制御やインバータに使われている方式です。
<<が、「及び人の耳」とは何でしょうかね？>>
< 人の耳は動作周波数の例えば100KHzの音になるとかなり減衰したレベルにしか聞こえないと言う意味なのでは。>
人の聴覚（鼓膜）の感度は：
Sensitivity:：Threshold for hearing: 1 10**-12 Watt/m2、Increase of pressure
on eardrum 0.00003 Pascals (N/m2) above normal atmospheric pressure:1 atm
= 101,300 Pa, vibrating air molecules displaced by an amplitude of ~1 10**-10
m 1/10 the diameter of an air molecule!
という報告があります。驚くべき感度ですね。 但し「音」として認識できるのは20Hz～20KHz(個人差あり）となってます。 フィルターレスのＰＷＭアンプの超高域帯の出力レベルがどの位か判りませんが、ＤＳＤのノイズシェープで追いやられた50KHz以上の-40dBに達するノイズは（聞こえませんが）良くないので、ＳＡＣＤプレーヤでは30～50KHzで高域をカットしています。 先信の１例の解説には「聞こえないから問題ない」ように書いてありますが、本当にそうでしょうか？ 個人的にはこういうアンプ出力をイアフォンで聴きたくないです (^^)。 スピーカでもＩＭ歪が出るかも知れません。
結論として、iPod をステレオシステムの音源として用いるときの問題点は、
① デッキを用いるとiPod 底面のコネクターにあるライン出力が取り出せ、これを用いると、無圧縮音源であれば通常のCDプレーヤに比べ遜色はない。これについてはデータもある。 ただし、出力レベルは標準値より少し低い（HFさんいよれば ｰ6dB）。
② イアフォン出力端子は 200uF 程度のカップリングコンデンサーが入っているらしくイアフォン（25 ohm くらい）で聴くと低音がすこし（30Hzで -6dB）カットされる。 ただし、アンプ入力で受けた場合はこの低域低下は生じないと思われる。（未確認）