屋外で使用する音響設備の選び方が分からず困っています。

Question

浜辺でのサーフィン大会でアナウンスやＢＧＭで使用する音響設備を、どのようなものを選べば良いか悩んでいます。
現在は、カラオケ用アンプと身の回りにあった極力大きいスピーカーをつなげています。浜辺で見ている人達には十分聞こえているのですが、問題は海に入っている選手達に聞こえずらいようです。
カラオケ用アンプは110Wと記載されています。スピーカーは入力インピーダンス6Ω・230wというのを2つ、会場を広く使う時はさらに8Ω・250Wのスピーカー2つを追加して使っています。
音質より、出来るだけ遠くの人に聞こえるように、又、強風や高波の時にも聞こえるようなものが良いです。
ただし、購入予算はあまりないと思われるので、お金をかけずに済む方法とかあればさらに良いのですが。
大体この程度のモノがあれば良いのでは、という目安がわかればそれでも構いません。

himiko_1947 · Accepted Answer

運用の仕方を整理しましょう。
遠方には伝達放送。
近辺はＢＧＭも大切。

パワーアンプが２台あるのであれば、
１台は近辺用
もう１台は遠方用。

お持ちのパワーアンプのの仕様で
出力インピーダンス又は負荷インピーダンスはどう記載されていますか？
例えば４オームで110Wとか。
これが解らない事にはスピーカの選定は出来ません。
パワーアンプだけではなく。
音楽や、マイクのソースを音量調整されている機器の使用が絡んできます。
カラオケ用のアンプと云う事ですので、こういった方面での運用ではちょっと難しいですが、何とかなるとは思います。

himiko_1947 · Answer

100Vライン伝送の説明ですが、

定格出力時に出力電力が100Vになるように、
マッチングトランスを入れます。

前回の回答の130Wのアンプが何Ωの時に130Wが得られるのかの
返答がないので、仮に6Ω負荷時に130Wが得られると仮定します。

あとはオームの法則の計算をやってみてください。
130Wの時の出力電力が100Vになる時の抵抗は？
（少し意味合いは違いますが、計算の手順はこんな意味なので）
P=(E×E）/R
R=10,000/130≒77（ニアリーイコールは機種依存文字？）

6Ω：77Ω で 130W以上の電力を伝送出来る、オーディオ用トランスを
パワーアンプの出力側に接続します。

只、こんなトランスは市販されていません。
多分手にはいるのは、8Ω：100Ωとかのトランスになります。
電気物理に詳しい人に、こんなトランスを入れると
定格出力時にトランスの２時側で、出力電圧が何ボルトになるか計算して貰ってください。

仮に、トランスの２時側の出力電圧が100V得られると、
学校や、多くの建物等に利用されている
ハイインピーダンスのPA用スピーカが利用出来ます。
10kΩのスピーカを接続すると、
そのスピーカには1Wの入力が入る。
3.3kΩには3Wの入力が
と云う風に簡便な計算ができ、
しかもトータル容量が130Wを超えなければいい、と計算になります。
この方法で、
ビルなどでは1Wの天井埋込型スピーカを100台以上並列に接続して
使用します。

但し、スピーカから出てくる音の大きさは
個々のスピーカの出力音圧レベルという性能で決まりますので
注意してください。

10Wを加えたスピーカより、1Wを加えたスピーカの方が出てくる音が大きい事もある。

TOA 、PANASONIC 、VICTOR とかが一般的ですが、
ホールとかの音響設備でもホワイエや、エントランス部分にはこの手法が取られています。

と云う事は、100VラインはPAの基本的な手法です。

当然、音響の拡声設備の一般的なメーカー
う～ん…

JBLとかBOSEとか、著名なスピーカのメーカはこれに対応するスピーカを持ってます。

と云う事で、専門の業者に相談される方が良いというのは
こんな手法は、PA 設備では常識なんです。
と云う事を知って欲しかったからです。

長くなってすいません。
初歩知識を書いてもこれだけの文面になります。
参考になるサイトを本当はお教えするのが親切なのでしょうが、
上記メーカーのサイトを検索などして
お客様に、やさしいPAを提供してあげてください。

PA : Public Address (System)

himiko_1947 · Answer

追記
110Wのアンプの表記は多分並列使用時の事が書かれているんでしょう。
それはそのまま、音質重視のＢＧＭ用ステレオ使用されるがいいのでは。
と、勝手に解釈しました。

実際に、ステレオで、音質重視で使用されてます？
サブウーハも使って重低音を流してやれば、若者は大喜び。
クラシックでなくても、スイングジャズでウッドベースの腹に響く音が鳴ってれば
おっさんも聞き入ります。

ごめんなさい。おもいっきり脱線しました。

で、運用をすっぱり、わけては。

himiko_1947 · Answer

はて？
具体的にどうしろってですか？
これ以上は、ん十万円頂かないと……。
基本的な音響の技術的な基礎知識や、せめてオームの法則が解らないとどうにもなりませんが。
また、ＰＡをプロとして運用されるには、
音の距離減衰や、スピーカの形状による特性。
はたまた、前々回に書きました設置条件による音響特性。
不意に起こる突風に対する対処。
これが一番怖い。
ましてや、浜辺では、裸に近い人たちがスピーカの近辺にいますので、
安易な運用は危険ではないですか？

基本的な最低でも必要な技術は
１）アンプに書かれているインピーダンスは負荷として使用するスピーカの最低のインピーダンスを保証するものです。
まず110Wのアンプ
4～16Ωって書かれている場合は、4Ω以下のスピーカを接続してはいけませんという意味です。
インピーダンスが高い分には、今時のアンプで支障が出るようなアンプは無いはずです。
130Wのアンプには6Ω以下のスピーカを繋いではいけません。と云う意味です。
素人が運用する場合は、アンプの出力以上のスピーカを使ってください。
プロが使う時は300Wのアンプに100W程度のスピーカを接続したりしますが、素人はやらない方がいいです。

２）８Ωのスピーカを２本並列に接続すると４Ωになる。
この辺はＯＫですか？

３）ご使用のミキサーに、フェーダーが何系統かありますか？
少なくとも２系統あれば、それを近距離用と遠距離用に振り分けるこが出来ませんか？
ＬＲをパンポッド（んっ！パンポット？どっちやったっけ？）やバランス等で振り分けることが出来れば…

130Wのアンプは6Ωの時と16Ωの時で定格出力が違うはずです。
理想的なアンプではインピーダンスが半分になると倍の電力が出るはずですが、普通は16Ωで130Wなら、8Ωでは260Wは出ません。
そこで、この130Wが何Ωの時の出力かというのが重要です。
130W、6～16Ωという記載はないはずです。

一般に手に入るこの手のスピーカは8Ωが一般的です。

安直には、130Wのアンプが8Ωで何W出るのかを確認して、
このW数以上のトランペットスピーカ（8Ωのもの）をこのアンプに接続し
このスピーカの近くの人の耳にこのスピーカの音が聞こえにくいように
高所（3m以上の高さ）に設置し、
遠方へ向け
専用のマイクアンプをつけて、マイクロホンも別にして、
遠方用専用システムにするのが実践的では。
スピーカを複数設置したい時はオームの法則で計算してください。
海岸線が長いようであれば、トランペットスピーカは指向性が良い（鋭い）、つまり伝達エリアが狭いので複数設置しなければなりません。
その場合は100Vライン伝送という手法を使います。

yoakenohoshi · Answer

himiko1947　さんが書かれているように、アンプが２台あるのなら
　　１台は近場用・・・カラオケ用アンプ
　　もう１台を遠方用・・・１３０Ｗアンプ
とするとよいでしょう。

カラオケ用アンプのスピーカー端子にＲとＬがあるようですが、ステレオなんですね。　Ｒ－Ｌのツマミはバランス用で、片一方へ振ったときに出力が２倍になるのではありません。　ＲとＬのスピーカーの音量の調整です。

カラオケ用アンプには従来通り手持ちのスピーカーをＲ，Ｌそれぞれにつなぎます。　このアンプの　ＬＩＮＥ出力　か　録音出力　と、２台目アンプの　ＬＩＮＥ入力　あるいは　ＡＵＸ入力　をつなぎます。　アンプの入出力端子の仕様がわからないので適当に書きましたが、要は１台目の信号出力を２台目の入力につないで、同時に同じ放送が両方から出るようにするわけです。
１３０Ｗアンプのボリュームは、いきなり大きくしないで様子を見て徐々に上げていきます。最大にはしないで下さい。

yoakenohoshi · Answer

再び　ＡNo.４　です。
極力お金をかけないでということであれば、浜辺の見物客にも海にいるサーファーにも、同一のスピーカーで聞かせることでしょうね。その場合スピーカーの位置を考えなければいけないでしょうが・・・。

５０Ｗのホーンスピーカを２台購入します。
通常インピーダンスは１台１６Ωですから、２台を並列に接続（＋は＋同士、－は－同士につなぐ）すると８Ωになります。これを今のカラオケ用のアンプ（多分モノラルでしょうね）に接続すればいいでしょう。
スピーカー　５０Ｗ×２＝１００Ｗ、　これに対してアンプは１１０Ｗですが、アナウンスがメインであれば大丈夫でしょう。

５０Ｗのホーンスピーカーは一例ですが、ＴＯＡの、ホーン　ＴＨ－７６０　と、ドライバーユニット　ＴＵ－７５０　の組み合わせです。
http://www.toa.co.jp/products/speakers_phone_separate.htm#ct_title

himiko_1947 · Answer

スピーカの能率についてはyoakenohoshiさんが詳しく書かれてます。
同じＷ数（電力）を入れても能率（出力音圧レベル）が違えば、出てくる
音の大きさが違うと云う事です。
ただ、この音の大きさは倍、倍で感じますので、
１Ｗの音の倍の大きさを感じるのは２Ｗの時
１００Ｗの音の倍の大きさの音を感じるのは２００Ｗになります。
対数比。
１００Ｗを１１０Ｗしても殆ど違いはわかりません。

次に、スピーカの仕様書等に書かれているＷ数は、
許容入力、入れても良い電力の表示なので、
３Ｗのスピーカが１Ｗのスピーカより単純にでかい音が出るという事ではありません。
つまり 230W のスピーカは、それだけ入れても壊れませんよ、と云う表示です。
オーディオ用の箱形の小さいスピーカは、一般的に能率（音にする変換効率）悪くて
有名な BOSE の 101 は 86dB（1W1m）ですが、
一般的なトランペットスピーカなら 110dB（1W1m）ぐらいはあります。
この差は音の大きさ（音質ではありません）を問題にすると、
BOSE のスピーカには 100W ぐらい入れないと、トランペットスピーカに１Ｗ入れた時の大きさと同じにならない計算になりなります。

この類のスピーカはハイインピーダンスで使用するのが普通で、
ご使用のアンプを使うとすれば、マッチングトランスを入れて使います。

と、まぁ色んな方の回答もあり、
そのほかに、解決しなければいけない事がまだまだあります。
アマチュア（施設で）的な運営もありかも知れませんが、
音響イベントはプロでも、又は素敵な運営をされても、
スピーカの選択から、音響設備の機器の選び方
スピーカをどう設置するか、
海浜であれば、塩害対策、
スピーカ用のポールの風圧荷重での転倒
電線の処理の仕方（塩害）

様々な問題があるので、良質な業者を見つけるのが良いでしょう。

yoakenohoshi · Answer

遠くへ音を届かすには、スピーカーから大きな音が出ていなければいけないことはおわかりでしょう。これを音圧レベルと表現します。カタログでは１Ｗの入力を加えて、１ｍ離れた点での音圧レベルが記されています。通常オーディオに使用するようなスピーカーは９０dB前後ですが、ホーンスピーカーでは１１０dB以上になります。これが能率の違いです。これに使用するＷ数による音圧増加分が加わったものが、そのスピーカーの出力音圧レベルになるわけです。もともとの音圧レベルが低ければ、その差を縮めようとすると大入力が必要になるわけで、こういう点から、この場合はホーンスピーカー（トランペットスピーカー）が絶対的に有利になります。
今、５０Ｗ用のホーンスピーカーを５０Ｗで使用すると、約１２７dBの出力音圧レベルが得られます。聞かせる場所が海上で、波の音があったりして騒音レベルが６５dB位とすれば、計算上では１ｋ～１．５ｋｍ届くことになります。（ただし無風状態です。実際には風の影響は大きく左右されます。）
もっと波の音が大きく、騒音レベルが７５dBぐらいで計算すると、４００ｍぐらいになります。
拡声範囲は６０°位ですから、聞かす範囲を考えて２～３台使用します。この例ですとアンプは５０×３＝１５０Ｗ、あるいは３０×３＝９０Ｗとなります。

nokata · Answer

スピーカーの能率にもよりますが（３デシベル低いと倍の出力が必要です）１１０Ｗでは浜辺の人にも厳しい状態です。まして海上にいるところまで届かせるにはぜんぜん足りないと思います。勘ですが９５デシベル程度のスピーカーでしたら５ＫＷは必要かと思います。
かなり指向性の強いホーン型ででしかも１００デシベル近い高能率スピーカーであれば1ＫＷくらいでも海上に届きそうですが、これとて海上までの距離にもよります。提案としては海上用と浜辺用でスピーカーを使い分けてはどうでしょうか。それぞれの方向にスポットを当てれば浜辺の方もうるさくないでしょう。

himiko_1947 · Answer

PA用の機器を選んでください。
どの様なスピーカを使用されておられるのか分からないのですが、
学校の運動場なんかに使っているホーン型のスピーカ（いわゆるトランペットスピーカ）を使用するのがいいんじゃないでしょうか。
極端に言えばストレートホーンスピーカ。
箱形のスピーカは能率が悪い。
能率とは、同じ電力（ワット：Ｗ）を入れた時にどれだけの音量になるかの事をいいます。
ホーン型スピーカ（トランペット型スピーカ）の特徴は、
１．能率がよい
２．スピーカの向いている方向に音が出る（横方向や後ろには聞こえにくい）
３．音域が狭くてキンキン音になる。
４．防水型が多い。
　（音響用のホーンスピーカは少し意味合いが違う）
遠方への伝達は結構難しいですが、ホーン型を適切に選んで、
近くの人にうるさくならないよう、高所（少なくとも３～４ｍ以上）にスピーカを設置し、ホーン筒の方向を遠方に向けます。
こうする事により指向性の狭い事を利用して、遠方と近くの音量バランスを取られては。
ホーン型は音質が悪いので、ＢＧＭ用と伝達放送のシステムをアンプも含めて使い分ける方が良いかもしれません。

こういったＰＡシステムでは、TOA、PANASONIC、VICTOR が一般的です。
一度検索をかけて調べられては。

実は、そんな関係のまわしものです。（うそですよ！）
で、本当はこういったケースの経験はまるでありません。

屋外で使用する音響設備の選び方が分からず困っています。

運用の仕方を整理しましょう。

この回答への補足

100Vライン伝送の説明ですが、

追記

はて？

この回答への補足

himiko1947 さんが書かれているように、アンプが２台あるのなら

この回答への補足

再び ＡNo.４ です。

この回答への補足

スピーカの能率についてはyoakenohoshiさんが詳しく書かれてます。

この回答への補足

遠くへ音を届かすには、スピーカーから大きな音が出ていなければいけないことはおわかりでしょう。

この回答への補足

スピーカーの能率にもよりますが（３デシベル低いと倍の出力が必要です）１１０Ｗでは浜辺の人にも厳しい状態です。

この回答への補足

PA用の機器を選んでください。

この回答への補足

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再び　ＡNo.４　です。