ダンピングファクターに隠された電気現象を解析

ご視聴有難うございます。
オーディオアンプについてダンピングファクターという用語があります。
分かったようで分からない公式だけで表現されているのを見かけますが、その裏に隠されたスピーカーからの逆起電力がウーファーに対してどのように作用しているのか、その電気現象について説明しています。
また、一般的にいわれている真空管アンプは低いダンピングファクターのため低音に対して不利だという評価もあるようですが、これについても具体的な内容で解析してみました。
＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊
00:00 ダンピングファクター(DF)の概要
04:55 スピーカーの原理と逆起電力
08:52 スピーカーからの逆起電力の実試験
11:46 DFから分類されるアンプ
14:11 アンプ種別における低音の実力比較
17:50 スピーカーの共振周波数の調査
24:46 スピーカーの共振周波数の特定
26:09 低DF時の真空管アンプの低音発生原因
31:24 DFを小さくする要素と試験結果のまとめ
＃真空管アンプ＃スピーカー逆起電力＃ダンピングファクター＃真空管アンプの音

[@mag7388]

DFの考え方が良く説明され、且つ客観的データに裏打ちされた内容でとても分かりやすかったです。

[@ods1]

ご視聴有難うございます。
ちょっと長い動画ですが、そう言って頂けると有難いです。

[@300bnori9]

とても良く出来た動画ですね。真空管アンプDFですが小型トランスや５極管接続の場合DF２未満のものも売られています。ギターアンプの6V6等はDF1.5ぐらいは普通です。
NFBも関係するので300Bや2A3等のNFB無しもテストして欲しいです。

[@ods1]

そうですか、五極管は低いですね。情報提供有難うございます。
私の場合、沢山のアンプを所有していない状態ですが、また、今後アンプの数が増えたら、その機会に測定してみたいと思います。
嬉しいコンメント、ご視聴有難うございます。

[@namako58jp]

波形の収まりを見ると、昔からDF の小さな真空管アンプにはフィックスドエッジ等のコンプライアンス低いスピーカーが相性良いと言われる教科書通りの結果ですね。

[@ods1]

皆さん詳しい方が多いですね、勉強になります！
ご視聴有難うございます。

[@takoyaki7312]

有益な検証有難うございます。
スピーカーのインピーダンスは周波数によって大きく変動しています。DFが小さいとスピーカーのインピーダンスが大きいところでは音量が増加し、スピーカーのインピーダンスが小さいところでは音量が低下します。DFの違いによってスピーカーの制動力が変わる以外にスピーカーから出力される周波数特性が変わってきます。
また、DFの違いによってスピーカーからの逆起電力がアンプの出力側に戻ってくる電圧が異なってくるため、アンプ自体の動作に影響が有るかも知れないですね（アンプから出力されている電圧と逆起電力との間で混変調など発生するのでは）
あと、今回のテスト結果の6CA7アンプと半導体アンプの特性は全く同じなのでしょうか？人間の耳は結構細かな変化も聞き取れたりしますので、完全に一致しているのか気になります。

[@ods1]

こちらにもコメント・ご視聴有難うございます。
技術的ポイントは、ωLはfで変化。ＳＰ駆動力は、あくまでも条件とＲの有効電力ではないでしょうか。
聴き比べですが、動画時間の問題もあり、オシロの波形までは掲載していませんが、比較してもまったくベース音は同じような波形で違いも見られません。
そして、機種の変更の繋ぎポイントでは、不自然さを感じないように同じタイミングで音が聴けるように微調整し、連続感を持たせましたが、そう言っていただける事は嬉しいですね！
逆に人間の耳はファジーなので音質についても意見が分かれるような気もします。

[@ods1]

こんばんは～
＞「今回のテスト結果の6CA7アンプと半導体アンプの特性は全く同じなのでしょうか？」
との、ご質問に対して昨日は、デジタルオシロで見る限り同じような波形と、ご回答しました。
更に別な角度で解析しました追加情報です。
試験時にDAWに録音していた６CA7とA-500のSPから出たベース音、つまり動画でUPしている音データをDAW画面で確認してみました。
その結果ですが、A-500のWAV波形は少しトゲトゲがありますが、６CA7はトゲトゲが減少した波形になっています。この違いは人間の耳では聴き取れな状況ですけども特性という言葉で表現すると、違う特性だと言えます。
ちなみに、この手法は、以前UPした「真空管アンプの音の柔らかさ」の動画でも判断データとして採用しています。

[@renonkkk]

分かりやすい解説ですね。ところで低域の量感は、CDプレ－ヤ－の場合民生器ではあまり再生されません。
放送局用のCDデッキで聞きますとこんなにも違いがあるものかと驚かされます。
国産でしたらDENON DN-961FA、海外でしたらSTUDER D730MK2でしょう。STUDERは、最高峰と言われています。

[@ods1]

知りませんでしたが、プロ用製品はやはり根本的な作りが違うようですね。
ご視聴有難うございます。

[@renonkkk]

@@ods1 一度ご視聴なさることを強くお勧めします。これが局仕様かと。
恐らく電源部(DACへの影響の少ない)の造りなどが根本的に違うのです。現役時代はプロ器に囲まれた仕事をしていた為です。中でも超人気のSTUDER D730MK2は、アナログの音に近い再生をします。

[@ods1]

@@renonkkk
確かにどの分野でもそうですが、民生用とプロ仕様は中身の構造部品など驚くほど違いますね、
それは、タッチした人でないと感銘は受けないと思います。
また機会があったら是非聞いてみたいと思います。

[@baba-gl6rz]

トランジスタアンプはDFでは通常の使用でここまで低くなることもありませんから、それほど気にしなくてもよさそうですね
うちのアンプはスペックで200あるしケーブル含めても100以上は絶対あると思います
ボーズの101なんて直列に抵抗代わりの白熱電球が入っています。保護回路も兼ねていると思いますが
スピーカは低域の共振周波数だけでなく高い周波数でもインピーダンスが上がりますから
恐ろしい程のドンシャリで駆動しているはずです。
それで音が良いなんて言っている人いますから
多くの人はダンピングファクターが低くなる方が良いと感じるかもしれません。

[@ods1]

スペック２００ですか桁的に比較にならないですね～
真空管アンプの場合は、もともと低いので処理についてはシビアナ部分になるかと思います。
ご視聴有難うございます😊

[@ss-xg8xs]

ｺｰﾝ紙の放射抵抗、ダンパーのばね定数、慣性力、の影響はどうなってるんですかね？
１Ｗ出力2.65ｖに対して逆起電力がＮＳ４６０では共振周波数で何ボルト出てるんでしょうね。
０．１ｖ出てたら大変ですね。.....真空管アンプ側のＮＦＢで抑え込まれれば影響でないんでしょう。
メーカー製は電圧駆動のアンプにスピーカーは合わせてｆ特性を設計してあるのでＮＳ４６０はあまり真空管アンプには向てないのではないでしょうか。
高能率のＳＰの方がよさそうですね。

[@ods1]

確かに昔は、スピーカーの音圧レベルも100dB/Wという製品が溢れていましたね～
現状は、真空管やメンテナンス用の部品入手も大変ですし、当時のシステム構成で聴くのも難しくなってきていると感じます。
ご視聴有難うございます。

[@n_buonobuono302]

DFが小さいと低域のQが大きくなるということは、サブウーファーと組み合わせたときにクロスオーバーがおかしいことになりそうですね。
真空管アンプの時代は2.1ch構成はあまりなかったでしょうからDFの影響を考えなくてもよかったのかもしれませんね。

[@ods1]

ご視聴有難うございます。
そうですね、今のシステムだと違和感もなく多様な組み合わせが可能ですが、当時のシステムはとてもシンプルだったように思います。
また、現代は確かにデータ的に色々な事がわかりますが、聴覚が対応できない部分もあるのかもしれません。

[@hiromihasegawa311]

さらっと触れられていますが「バイワイアリング」に意味がないという事ですね。ちょっと考えればわかる話で実験しても違いは判らなかったのですが、「変わる」とすればDCRが1/2、線間容量が2倍になるからだろうと推測しています。

[@ods1]

ご視聴有難うございます！
そうですね、低周波数の逆起電力なので、バイワイヤリングが理論的に成り立たないですね。
しかしながら@hiromihasegawa311さんが言われるようにRやCの影響は確かにあると思います。

[@user-up9mr4mf8y]

DFについて、科学的で十分な説明と思います。アンプＳＰの関係で核心に迫ったのは、３Ωの抵抗を入れての考察のところ。逆起電力、NFBアンプ側では、簡単に打ち消しができますが、抵抗の存在で、SP端子側では、打ち消しができません。２現象で捉えると簡単に把握可能。コネクタは、プロ音響ではノイトリックスピコンを使用、許容電流40Aの優れ物で、アマチュア製作もこれに倣うと良いでしょう。製品のKT88シングルはDF２以下ですね。球アンプはドンシャリ音で、聴感補正となり心地良いが持論で、忠実度ではクロストークが多いのでモノラル推奨。

[@ods1]

動画内容について、そう言って頂けると有難いです。
４０Aですか、さすがにプロでの接続方法は違うんですね～～　参考になります。
音質については、五感のうち例えば聴覚情報に対して、その人の記憶・感情的な要素を脳が勝手に色付けしてから感じた音質にしていると、いう話もあるようですから、オーディオは好みの世界ですね～
音漏れについては、回路的にLR完全独立ではないので言われるように、その要素はあると思います。
貴重なご意見有難うございます。

[@user-up9mr4mf8y]

@@ods1 聴覚だけに頼ると、思い込みや、部屋の反射音が、不安定要素。自作純Ａ級5W石アンプで、46cm＋38cm+Mid+Highの4WAYマルチアンプ方式とし、レベル配分のみの調整でタイムアライメントも合わせています。ただしギターが７本置いてあり、F特が少しヘンなんですが。再生音に過度な期待をしないで、良い録音が良く聞こえ、コンプ歪みも正直に出ていれば可で、何よりも音数が沢山有ればOKとし、自分のギター音も判断基準ですが。

[@ods1]

@@user-up9mr4mf8y
マルチですか、ギターの本数にしても凄いですね～
ギターは私も保有していますが、確かに原音とSPからの多彩な音。なるほど、比較対象として良い判断基準ですね。

[@koneko_chan_w]

学校の先生みたいに思った

[@ods1]

そうですか、初めて言われましたね！
ご視聴有難うございます。