スイッチング集積回路（IC）チップは、高電流トランジスタを1秒間に何千回もオン/オフ駆動させます。 その際、トランスは、銅線の巻数に基づいて、より高い電圧を出力します。

カーアンプのスイッチング電源は、高電流トランスを1秒間に何千回も急速にオン/オフさせます。 入力側（+12V入力接続）の2面を交互にON/OFFします。 その波形はご覧の通りです。

興味深いことに、正と負の両方の電圧を発生させるのです!

面白いことに、正と負の両方の電圧が発生します！これは、オーディオ信号がブーストされて出力で再生されるときに、フルレンジの極性を可能にするためです。 このような状況下で、「SuperSpeed」は、「SuperSpeed」の略称です。

アンプは通常、プラス線が車のバッテリーにヒューズで直接接続されています。

アンプは通常、プラス線を車のバッテリーにヒューズで直接接続します。アース（マイナス）線は通常、ボディのきれいな金属接続部に接続されます。

カーアンプの電源の入れ方

使用していない時にアンプの電源が入ったままにならないように、「リモートオン」ワイヤーが使用されています。 通常、これはステレオの専用線に接続します。

リモート・ワイヤーは、0Vになると、SMPSチップへの電力をオフにします。 これにより、動作が停止します。

ほとんどすべてのアンプのリモート・ワイヤー入力は、わずかな量の電流しか流さないので、18または20ゲージなどの非常に小さなワイヤーを使用することができます – 通常は25ミリアンペア未満です（.5437>

入力段、アンプ部、出力段

ここに、カー・アンプにおける主要機能部であるアンプ&出力部と入力段の2つを紹介します。 入力ステージ基板は、クロスオーバー機能を提供し、より大きな電力のためのブリッジングを可能にし、ゲインコントロールを提供し、グランドループノイズをブロックするような、多くの小さな回路で構成されています。 アンプ・ステージは、入力ステージ・ボードからオーディオ信号を受け取り、電源の出力を使用して、強力な出力を生成するためにそれをブーストします。

入力ステージ

入力ステージ（この場合、上記のように別のプリント回路基板にまとめられていることが多い）には、実行すべき多くのジョブがあります。

これらは、次のとおりです。

• RCAジャックのないステレオ（スピーカーレベル入力）に接続できるようにする
• ひどい「グランドループ」ノイズが増幅されないようにする
• ハイパスおよびローパスのクロスオーバー機能を提供する
• ゲインを調整できるようにする。 入力段は、オペアンプ（演算増幅器）と呼ばれる非常に汎用性の高い電子部品で構成されています。 オペアンプは基本的に小さなチップに組み込まれた小さな増幅回路で、さまざまな設計に利用されています。
  

  ノイズ対策

  「オルタネーター・ホーン」としてご存知のグランドループノイズは、カーステレオの世界では非常にイライラする面倒な問題です。 この種のノイズは、車体やオーディオ・コンポーネントの接続部を流れる電流によるもので、車のエンジン速度に応じて増減するひどい音として現れます。

  システム内の2つ以上のポイントに電位の差がある場合、小さな電圧差が存在する可能性があります。

  クロスオーバー

  

  2ウェイ スピーカー システムなどの（パッシブ）スピーカー クロスオーバーが機能する方法を示す図です。 クロスオーバーは、スピーカーへの潜在的な損傷を防ぐことができる素晴らしい機能です。 また、歪みを防止し、クリアな音で大音量でスピーカーを駆動することができます。 使用中のスピーカーに不要な音が届かないようにするため、一種のフィルターとも言えます。

  電子クロスオーバーは、低コストでスペース効率に優れた方法で、低音のみ、または高音域のみの音を希望通りにスピーカーに送ることが可能です。 たとえば、サブウーファーを駆動する場合、アンプのローパス・クロスオーバーを使用すると、低音以外を遮断することができます。 同様に、ハイパス機能を使用すると、小型スピーカーからの低音をブロックできます。

  これにより、他の方法よりもはるかに明瞭で音量があるスピーカーを駆動する方法を提供します。

  アンプ・ゲイン

  その名のとおり、アンプはステレオからの入力信号を増幅して動作します。 ステレオによって使用する最大信号電圧の規格がないため、ゲイン調整が必要です。

  アンプのゲイン調整により、入力信号レベルに対してスピーカー出力レベルをよりよく一致させることができます。 また、カーステレオによっては、良好で強力な出力信号があるため、ノイズを低減するための方法でもあります。 その場合、アンプのゲイン・レベルを下げれば、アンプのノイズ（バックグラウンド・ヒス）レベルは非常に低くなります。

  ゲインは非常に重要な機能で、電子世界のすべてのアンプの基本です。

  カーアンプからホームステレオ、そしてホームDJ機器まで、あらゆる種類のアンプには信号をブーストするゲインが付いています。 しかし、それらは正しく設定する必要があります。

  アンプ部と出力段

  

  ほとんどのカーアンプが使用している増幅段と出力を簡略化して図解したもの。 カー・アンプは、大電流を扱える大型の出力トランジスタを搭載しています。 これらはスイッチング電源から供給され、スピーカーを駆動します。 オーディオ信号をプラスとマイナスに分割するために必要ないくつかの小さな部品によって制御されています。

  カーアンプには（先に提供した画像に見られるように）スピーカーを駆動するための専用セクションがあります。 これらのセクションには、オーディオ信号を 2 つの半分に分割する小型のトランジスタなどの小さなコンポーネントが含まれています。

  これらの信号は、次に、より高い電圧の電源の出力からスピーカーに、より大きく強力なトランジスタを駆動するために使用されます。

  アンプのチャンネルとは何ですか？

  チャンネルは、アンプからのサウンド出力を作成するために使用される独立したオーディオパスです。 ステレオ録音では、左右のオーディオ・ソースが異なり、左対右のオーディオ・サウンドを提供します。

  左右のオーディオ・チャネルは、カーステレオや他のソースからの個別の出力です。 また、一部のステレオでは、フロントとリアの出力ペアを提供していますが、これらは単にリアでスピーカーの余分なペアを駆動するために提供される同じ信号です。

  今日のほとんどの車載アンプでは、アンプチャネルを「ブリッジ」することができます。

  Typical car amp connections and controls

  表示: ほとんどのカー・アンプは非常に似た接続とコントロールを持ち、片方には電源接続とスピーカー出力があります。 オーディオ入力とゲイン・コントロールは通常、もう一方の端にあります。 このCrunch PD2000.4 4チャンネル・アンプは、典型的なアンプの良い例です。 スピーカー・レベル入力（「Hi Input」と表示、トップ画像、白いコネクター）を備えています。

  ほとんどのカー・アンプは、高価でも低価格でも、そのセットアップ方法は非常によく似ています。 一般に、電源接続は一方の端に配線され (下の画像)、RCA コネクタとその他のコントロールはもう一方の端にあります (上の画像)。

  上の画像では、調整可能なクロスオーバー・ダイヤルとそれを有効にするスイッチが見えます。 カットオフ周波数と呼ばれる特定の音楽帯域を遮断するポイントを、この場合はユーザーが調整できるようになっています。

  他のモデルでは、スイッチで操作する固定設定になっているのですが、これはどうでしょうか。

  電源接続

  

  パイオニアGM-D9605カー・アンプの電源とスピーカー接続端子

  電源接続には通常、より大きなゲージの銅線とコネクターを使用し、しばしばアンプ配線キットに含まれています。 RCA ケーブルは、アンプと、音楽を再生するヘッド・ユニットのオーディオ信号出力を接続するために使用します。

  アンプで 2 つのチャネルをブリッジし、1 つのチャネルとしてより多くの電力を供給するには、特定の方法で接続することに注意してください。 上の下段の画像は、必要な極性および配線の接続を示したものです。

  ブリッジ・モードでは、一方のチャンネルがプラス、もう一方がマイナスのスピーカー接続を行います。

  スピーカー・レベル入力

  

  カー・アンプ用のスピーカー・レベル入力ハーネスです。 純正ステレオなどのスピーカー出力を配線で接続し、アンプのコネクタに差し込みます。

  純正ステレオの場合、RCA端子がないのが一般的です。 その場合、スピーカーレベル（「ハイ・レベル」とも呼ばれる）入力があれば、それを使用することができます。

  カー・アンプの設置方法

  

  カー・アンプの典型的な設置方法。 太いゲージの電源線を電源端子に接続し、ネジで固定します。 スピーカーの配線も同様に接続します。

  カー・アンプを正しく動作させるためには、十分なサイズと種類の電線を取り付ける必要があります。 その最も重要な理由は、車のオリジナルの配線では、アンプの大電流要求に対応できないからです。

  たとえば、一部のカー・アンプは、大音量時やサブウーファーを激しく駆動したときに、50アンペアもの電流を流す場合があります。 工場出荷時の配線はこのような要求に対応しておらず、アンプへの電圧（結果的に電力）損失が発生します。

  十分な定格を持つヒューズをヒューズ・ホルダーで保持し、ポジティブな電源ケーブルを保護します。 このため、このような状況下でも安心してお使いいただけます。

  すべてのカー・アンプで使用されるいくつかの配線接続があります：

  1. バッテリー（+12V）へのヒューズ付き大型電源線
  2. 「アース」へのマイナス接続：マイナス・バッテリー端子または車の金属ボディ
  3. ステレオまたはイグニッション・スイッチでアンプのオン/オフを切り替えるリモート・オン線
  4. オーディオ入力信号。 RCA ケーブルまたはスピーカー レベル入力
  5. スピーカー配線の接続

  幸い、この配線は、アンプ配線キットを購入すれば、あらかじめパッケージされ、すぐに使える状態で簡単に見つかることがよくあります。

  Car amplifier installation diagram

  

  How are car amplifiers beneficial?

  

  今日のアンプは優れたサウンドとパワーでカー ステレオ システム全体の電源となることが可能です。 この優れたアルパイン MRV-F300 4 チャンネル モデルのように、非常にコンパクトで、座席の下に設置できるものもあります。 このアンプは、一般的なカーステレオの数倍のパワーを供給します。 また、よりクリアで鮮明なサウンドです。

  カーアンプは多くの利点を持っているだけでなく、いくつかのケースで必需品である。 典型的なカーステレオは、今日でさえ、チャネルあたりせいぜい約 15 ～ 18 ワットの電力しか生成できません。

  より大きな音量で、より大きな電力を必要とするスピーカーを駆動しようとすると、ステレオからの音は歪んでひどいものになります。 カーステレオだけでは、より大きな音量でスピーカーを駆動することは基本的に不可能です。

  そこで、カーアンプの登場です。 また、車内のサウンドをアップグレードするための唯一の選択肢であるような、特殊な状況もあります。

  • ウーハーがない純正ステレオシステム
  • 死亡したか弱っている純正アンプ
  • パワフルな音を求めること
  • 車載アンプが唯一の選択肢である特殊な状況もあります。 より高音質な音楽を楽しむためのクリアなサウンド
  • 大音量を求める車のオーナー
  • ボートなどのアウトドア車のオーナー（アウトドア車はより良い音のために余分なパワーが必要）

  その他の利点

  先に述べたように、多くは内蔵クロスーバーといった機能を提供しており、歪みを防ぎよりクリアで大きな音量でのスピーカー再生も可能にしてくれます。 また、2 台目のアンプを追加するか、4 チャンネル アンプの 2 チャンネルを使用してサブウーファーを駆動することにより、不足している低音用にシステムを簡単に拡張することができます。 4チャンネル・アンプは2チャンネル・モデルとほぼ同じです。 しかし、いくつかの違いがあり、状況によってはより有益です。

  4チャンネル・アンプは、主にその設計において異なっており、スピーカーを追加するために2チャンネルが追加されています。

  2チャンネル・アンプを1台使用する代わりに4チャンネルを使用することには、いくつかの利点があります。

  • フロントとリアのスピーカーを駆動できる
  • フロントフルレンジスピーカーを駆動し、チャンネル 3 と 4 をサブウーファーに使用できる
  • 通常、2 つの別々のステレオアンプよりコンパクトです

  最近のほとんどの 4 チャンネルアンプはブリッジ可能なので、使い方は非常に柔軟性があります。

  まとめ

  カー・アンプについて知っておくべきことはご理解いただけたと思います。 以下は、覚えておくべき基本的なことです：

  • カーアンプは、小さな信号を、スピーカーを駆動できるより大きな信号にブーストします
  • カーオーディオの多くの問題を解決し、音を改善するために使用します
  • カーステレオでは、アンプのように高い出力を提供できません

  あなたが愛するいくつかの素晴らしいアンプを探して興味がありませんか。

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