マトリックス接続いろいろ

入院生活も今日でまる一週間になりました。

苦痛はないのですが、点滴に常時縛られた生活はなかなか面倒です。

点滴がなければ自宅療養...という訳にはいきませんよね。

BTL(平衡型)アンプを使った場合のマトリックス接続についてコメントを頂きました。

今日は、これについて書いてみます。

私は、アンプが平衡型か不平衡型かを外見では区別できないので、不明な場合は、マトリックス接続できない平衡型と仮定しています。

そうすることで、誤使用による事故を防止できると思います。

BTL接続(平衡型)のアンプでも使用できるマトリックス接続（と言えるかは不明）の例を２つ書きます。

BTL接続のアンプでは、左右の極同士を接続できないので、反対チャンネルの逆相信号を加えて左右の差信号を空間で合成します。

まずは、８ユニット型です。

(1) 8ユニット型

(1)図は難しそうですが、簡単に説明すると、片チャンネル分は、同一の4本のユニットをシリパラ接続し、その中の1本を逆相として反対側のチャンネルに持っていくという配線です。

(1)'簡単に描くと(1)'図のようになります。

これを左右のチャンネルで行ったのが、(1)図です。

総合インピーダンスは、１本の場合のインピーダンスとおなじになります。Z=8Ωの場合には、8Ωです。

この接続では、アンプ出力が、各ユニットに均等に分散されるので、中央のモノラル成分(L+R)の入力パワーは、差信号よりもユニットの本数分大きくなります。

次の(2)は６ユニット型で、(1)との違いは、中央のモノラル成分用ユニットを左右各１本にしたものです。

(2) 6ユニット型

(2)図と(1)図とは、考え方は同じで、(2)図では、直列2本のユニットと1本のユニットを並列に接続し、直列接続のうち1本を逆相接続して反対側に持っていくところです。

(2)'簡単に描くと(2)'図のようになります。

(2)の場合、中央のユニットを流れる電流値が、他のユニットの2倍となるので、アンプのパワーは、4倍になります。

(1)図と比べると、アンプのヴォリューム位置が共通の場合、駆動するパワーは(1)よりも大きくなります。

最後に長岡式MX-1と同じ接続図(3)を描きます。

(3) 長岡式MX-1(BTL接続アンプ負荷)

(3)の場合、BTL接続のアンプは使えません。不平衡接続アンプのみが使用できます。

このままでは見にくいので下図(3)'のように書換えてみました。

(3)'(3)'図には、中央に抵抗が記載されていますがこれは通常は接続しません（抵抗無限大）。

この抵抗値を可変にしてチューニングするほうほうもあるとかずっと以前に読んだような気がします。

差信号のユニットは左右を直列につないでいますが、中央の電位が中立点になるので、総合インピーダンスは１本の半分になると思います(自信なし)。自信なしと書いたのは、アンプの内部回路を理解していないからです（恥ずかしいデス）。

平衡アンプと不平衡アンプの見分け方として、平衡アンプの背面にはBTLと書いてあるという情報がインターネットでありましたが、それが義務なのかメーカーの自主指針なのかはよくわかりません。

下の例は出力側のマイナスが共通になっているので、不平衡のアンプ基板ではないかと思います。

ただし、パワーアンプとしては使えない感じです（パワーアンプとは書いてあるが）。

プリアンプとして差信号をつくるのはありかもしれません。

おもちゃ基板なので、買ってみて壊しても大したことはなさそうですが。

アンプ基板例

考えればいろいろなマトリックス接続がありそうです。