ヘッドフォン・アンプって何してんの?

ヘッドフォン・アンプって今使っているMP3プレーヤーの音をどうしたいんだろうか。
ヘッドフォンの端子から取って又ヘッドフォンへ出すんだろう。

もっと大きな音で聞く?
もっといい音で聞く?

ヘッドフォンのSPを強力にドライブするって何?
広周波数域で鳴るといいのかも?
　-プレーヤーの出力にコンデンサが入っていて低域をカットしているのをリカバーする。
32ΩのSPとして、200Hzをカットオフfcとすると、コンデンサは25μFとなる。このプレーヤーで50Hzまで出そうとすれば、SPを128Ωにすればよさそう。ところがこれじゃ音量が少なくなっちゃう。

32Ωで受ければ、増幅率は1倍でいい。でも128Ωで受ければ増幅率は4倍までいらないけど、2倍くらいにする必要がありそう。(出力にシリーズにRがあるので、この分でかなり緩和される)

そうか、同じように低音の減衰も前出のようにはいかない、出力にシリーズにRがあるので、この分でかなり緩和される。

まあ基本、高インピーダンスで受けて、所用の倍率に増幅してあげれば、低音再生力は高まるのではないか。

音量はどうなのかな。
32Ωのヘッドフォンを使用として、内部に47Ωの抵抗がシリーズに入っている。合計79Ω。
電圧が4.5Vとすると、32Ωのヘッドフォンには1.82V、出力は、103.5mW。
これでどのくらいの音量かというと、

ヘッドフォン
　　　出力音圧レベル 96dB/mW
　　　インピーダンス　32Ω
* 音圧(dB) ＝ スピーカの出力音圧レベル(dB/mW) ＋ 10log(mＷ)
　　　　= 96 + 10 x 2.01 = 116.1 dB

どうでしょうか。116dBって
人間の耳が聞ける最大音圧　120dB --(1)　に対してまずいけてるのでは、、、、


ヘッドフォン・アンプの製作で、オペアンプで構成しているのを見るがどうなんだろうか
設計-
出力はどのくらい取れればいいの?
人間の耳が聞ける最大音圧　120dB --(1)
ヘッドフォン　　
　　　出力音圧レベル 96dB/mW
　　　インピーダンス　32Ω
* 音圧(dB) ＝ スピーカの出力音圧レベル(dB/mW) ＋ 10log(mＷ)
必要パワー　24dB = 251.2 mW
* P=ExE/R
必要電圧　2.84V

オペアンプの出力に抵抗を入れているけど、これを32Ω*として電圧降下分を加えると、
必要電圧　2.84 + 2.84 = 5.68V

電源電圧は、±5Vにしてよいだろう。

つづく

1) http://proaudio.yamaha.co.jp/training/knowledge/cis/part01/01.html
* インピーダンスの計算で、内部Z=負荷Zの時が出力が最大に取り出せるってことになっている。

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