ニダーくんの解説によるアンプ講座 4 リニアとNFB

　リニア新幹線が建設されることになり、テスト路線での試乗会も大人気です。でも、リニアを記事にしている日本中の新聞記者の中に、リニアという言葉を理解している者が何人いるか？実は、リニアを理解していないと、オーディオ回路自体が理解できないのです。ということで、今回のテーマはリニアとは何ニカ？

オーディオ用語の一つに「リニアリティが良い」というものがある
これは写実を意味するリアルとは意味が違い、ボリュームを上げれば比例して音量が大きくなることで、大音量派以外には無意味な言葉

オーディオで、リニアという言葉が広く使われたのは、LP時代の末期に縦型レコードプレーヤーが出た時

それまでの水平型レコードプレーヤーでは、カートリッジを取り付けるアームは、針の先のような1点で支持される（仮想1点支持も含む）シーソー型が普通

そこに現れたのが、根本から平行移動するリニア・トラッキング・アームと呼ばれる革命的な方式

実はこれ、レーザーディスクプレーヤーやCDプレーヤー用に開発された技術の応用

このように、リニアとは「直線的な性質」を表すニダ
リニア新幹線は、回転するモーターではなく、直線方向に引っ張ったり押したりする磁力を利用する直線的な仕事をするモーターだからリニアモーターと言う

アンプの場合は、トランジスタやFETの、入力信号に対する増幅信号の再現性を表す言葉として「直線性」が良いとか悪いと使われる

具体的に言うと、入力の大きさに完全比例して出力が大きくなると、グラフでは完全な直線となる

これが理想デバイスで、直線性が良い＝リニアリティが良いと言う


理想からは程遠いNEC製 2SK1303の特性
ゲートに高い電圧をかけないと起きない（ニダーくんのドンドンが聞こえないw）
現在は日立と統合したルネサスに引き継がれている

しかし、実際のデバイスでは寝起きが悪く、小さい入力では寝たままとか、起きてもダラダラとしていたりとか、どこかの読者のように極めて人間的な動作をする

これをリニアリティが悪いというニダ（反省汁w）

トランジスタでもFETでも、入力電圧や電流に比例してグラフが直線的になる部分は限られている


『MJ無線と実験 1997年8月号』に掲載された上条アンプ制作ページの図を借りて説明を加えたもの→Web版

この直線的な部分だけ使えば歪みのないアンプが作れる
しかし、鮪のトロのように限られた部分だからパワーが取れない
仕方ないから、赤身の部分も使ってパワーを確保する必要がある
そこで生み出されたのがNFB

NFBとはネガティヴ・フィードバックの略で、出力の一部を逆相にして入力に戻す仕組み


この原理をNFB使う

入力波形に比べて出力波形は歪んた形だから、プラスマイナスを逆にして入力に戻せば、歪み成分だけがキャンセルされるという魔法がNFB


NFBをかける回路
出力の一部を抵抗で小さくして入力に戻す

これは、電気が超高速だから可能な理論で、どこかの昼行灯のようなボンクラでは使えない

歪を戻してキャンセルするどころか、逆相のはずが入力と同相になって、延々と増幅し続ける

これを発振と言う

東亜＋で有名なAAに、ウンコを食べてウンコにしてまた食べるという永久回路がある
電気回路での発振はこれと同じ

NFBは、歪んだ出力波形を入力波形と同じにする効果があるが、NFBをかけ過ぎると個性のない冷たい音になる

薄化粧程度ならいいが、某国のように整形レベルで補正されるとウゲーとなるのと一緒ニダ


これでは歪が大きいので次のようにNFBで整形する


NFBかけ過ぎの失敗例

NFBは、出来の悪い子供の悪い部分を矯正させるのに似ているが、人間は反抗するので理屈通りにはならない

また、矯正は強制でもあるので、やり過ぎると人格が破綻する
NFBゼロの放任主義ドキュン家庭でも困る

やはり、自分で考えて行動できる人間を育てるのが理想
要するに、過分なNFBを必要としない家庭と教育が必要という事ニダ

　　　　エフライム工房　平御幸