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「コンデンサーは電気を貯めるもの」となんとなく知っていても、「コイル(インダクタンス)」となると、急にイメージしづらくなりませんか?
しかし、スピーカーの中にあるネットワーク回路や、Revoxなどのテープレコーダーの発振回路において、コイルは主役級の働きをしています。今回は、この「コイル」の正体を、難しい理屈抜きで直感的に理解できるように解説します。
1. インダクタンスとは?「電気の慣性」である
一言で言うと、インダクタンスとは「電流の変化を嫌がる性質」のことです。
- 水(電流)を流し始めても、重い水車(コイル)はすぐには回りません。(電流の立ち上がりを遅らせる)
- 一度勢いよく回り始めた水車は、水を止めてもすぐには止まりません。(電流を流し続けようとする)
この「変化に逆らう力」の大きさのことをインダクタンスと呼びます。コンデンサーが「電圧の変化」を嫌うのに対し、コイルは「電流の変化」を嫌います。まさに正反対の兄弟のような関係です。
2. 単位は「ヘンリー (H)」
インダクタンスの単位は「H(ヘンリー)」を使います。
コンデンサー(ファラド)と同じく、1H は非常に大きな単位なので、オーディオ機器では補助単位のミリ(m)やマイクロ(μ)がよく使われます。
| 大きさ | 単位記号 | 読み方 | 換算の目安 | 主な用途 |
|---|---|---|---|---|
| 大 | H | ヘンリー | 1 H = 1,000 mH | 大型電源用チョークコイル |
| 中 | mH | ミリヘンリー | 1 mH = 1,000 μH | スピーカーネットワーク (ウーファー用など) |
| 小 | μH | マイクロヘンリー | 基準の最小単位 | 発振回路、RF回路 (高周波用) |
Revoxのオシレーターコイルなどで見かけるのは、主に mH や μH の世界です。
3. オーディオにおけるコイルの役割
では、具体的にオーディオ機器の中でコイルは何をしているのでしょうか?主な役割は以下の2つです。
① 低音を通して、高音をブロックする(ローパスフィルタ)
コイルには「周波数が高い(動きが激しい)信号ほど通しにくく、低い(ゆっくりした)信号は通す」という性質があります。
- ウーファー(低音用スピーカー):コイルを直列に繋ぐことで、不要な高音をカットします。
- ノイズ除去:電源ラインに入ってくる高周波ノイズをブロックします。
② 特定の周波数を作り出す(共振・発振)
コンデンサーとコイルを組み合わせると、シーソーのようにエネルギーを交換し合い、特定の周波数で振動します。
Revox B77などのテープレコーダーでは、録音用ヘッドに流す「バイアス電流」を作るための発振回路(オシレーター)として重要な役割を果たしています。
4. 少しだけ数式の話(リアクタンス)
「コイルがどれくらい電流を妨げるか(抵抗値のようなもの)」を表す値を誘導性リアクタンスと呼び、\( X_L \)(オーム)で表します。
ここから分かることはシンプルです。
- \( f \)(周波数)が高くなるほど、\( X_L \)(抵抗)は大きくなる = 高音を通さない
- \( L \)(インダクタンス)が大きいほど、\( X_L \)(抵抗)は大きくなる = 強力にブロックする
まとめ:コンデンサーとの違い
最後に、オーディオ修理・自作で覚えておくべき対比をまとめました。
| パーツ | コンデンサー (C) | コイル (L) |
|---|---|---|
| 性質 | 電圧の変化を嫌う | 電流の変化を嫌う |
| 周波数特性 | 高音を通す (ハイパス) |
高音を遮断する (ローパス) |
| 位相 | 電流が進む | 電流が遅れる |
「高音をカットしたいときはコイル(mH)」、「特定の周波数を発振させたいときはコイルとコンデンサーの組み合わせ」。
この基本さえ押さえておけば、回路図を見る目がぐっと変わるはずです。