ハイゲインアンプの背面や前面に、DepthやResonanceというノブが付いている。
回すと低音が増える。だから多くの人が、低域用のトーンコントロールだと理解している。Bassノブの補助のようなもの、と。
だが設計した側の説明を読むと、そうは書かれていない。
Fryetteの取扱説明書も、Peaveyの取扱説明書も、そしてPeaveyの特許も、これを「ダンピングファクターを変える回路」として説明している。
音を足す装置ではない。スピーカーの動きをどれだけ抑えるかを変える装置である。
ダンピングファクターとは何か
先に用語を片付けておく。
真空管アンプの出力段は、スピーカーを鳴らすと同時に、スピーカーの動きを抑えてもいる。コーンは一度動き出すと、信号が止まっても慣性で動き続けようとする。それを電気的に押さえつけるのがダンピングである。
ダンピングファクターは、その押さえつけの強さを表す。アンプの出力インピーダンスが低いほど、スピーカーはがっちり止められる。高いほど、コーンは自由に振れる。
自由に振れると、低域は膨らむ。特にスピーカーの共振周波数の近くでは、インピーダンスが跳ね上がるので、その帯域だけが持ち上がる。
つまり「低音が増える」という結果は同じでも、やっていることが違う。イコライザーは信号に低域を足す。ダンピングを下げる回路は、信号には触らず、スピーカーの振る舞いを変える。
Fryetteは「可変ダンピング制御」と呼んだ
Steven Fryetteは、この回路の来歴を自分の言葉で説明している。
今日みんなが使っているDepth（あるいはResonance）コントロールは、それ以前のものとは違う、そして2150 Power Ampが登場する前のどの製品にも存在しなかった、と述べている。2150は自身の1987年のPittbullプロトタイプに基づく設計で、1989年に出荷を開始したという。
回路の説明も具体的だ。これは本質的に帰還ループの中に入れた可変ハイパスフィルタであり、パワーアンプの周波数特性を平坦にするために普通は使われるローパスの帰還回路と、直列にも並列にも組み合わせられる。目的は、接続されたスピーカーとキャビネットの共振周波数において、出力段をより反応的（reactive）にすること、そしてその反応の強さを制御することである、と。
そして彼はこう言い添えている。要するに、低域側のPresenceコントロールだ。
Fryette公式の2150取扱説明書も、Depthを「variable damping control」と定義し、低い周波数ほど効くと明記している。
Peaveyは、同じことを特許にしていた
もう一社、同じ時期に同じ考え方を製品にしていたメーカーがある。
Peaveyの特許 US5197102A。題名は「Audio power amplifier system with frequency selective damping factor controls」――周波数選択的なダンピングファクター制御を備えたオーディオ・パワーアンプ・システムである。発明者はJack C. Sondermeyer、譲受人はPeavey Electronics。
要旨にはこう書かれている。プレゼンスの帰還回路は、選ばれた水準より上の周波数で帰還を減らすように電圧帰還回路をグランドへ接続し、それによってアンプのダンピングファクターが下がる。レゾナンスの帰還回路は電圧帰還回路と並列に接続され、選ばれた水準より下の周波数で電圧帰還を減らし、同様にダンピングファクターを下げる。
PresenceもResonanceも、帰還量を周波数ごとに変えることでダンピングファクターを操作する回路として請求されている。Presenceは高域側（1kHz以上）、Resonanceは低域側（500Hz以下）で効く。
Peaveyの取扱説明書も同じ言葉で書かれている。Classic 50/50のマニュアルには、RESONANCEについて低域でチャンネルのダンピングファクターを変えることで、スピーカーの箱の低域特性を微調整する、とある。そしてPRESENCEについても、高域でダンピングファクターを変えることで高域特性を微調整すると書かれている。
二つの会社が、同じ言葉で説明している
ここが面白いところだと思う。
Fryetteは「variable damping control」と言い、Peaveyは特許と取扱説明書の両方で「damping factor」と書いている。別の会社が、別の文書で、同じ説明をしている。
しかもPresenceについても同じ枠組みで説明されている。Presenceは古くからあるノブで、高域を持ち上げるものだと思われている。だがPeaveyの特許では、Presenceも高域側でダンピングを下げる回路である。
つまりDepthとPresenceは、対になっている。低域側と高域側で、それぞれダンピングを下げる。Fryetteが「低域側のPresenceだ」と言ったのは、そういう意味である。
両端でスピーカーを解放し、中域では締めておく。それがこの二つのノブの正体だった。
なぜラック時代に必要になったのか
ではなぜ、この時期に出てきたのか。
1980年代後半から90年代にかけて、ラックシステムが広まった。プリアンプとパワーアンプを別々の機材として持ち、あいだにエフェクトを挟む構成である。
このとき、プリアンプ側は音色を作るが、スピーカーとの関係を持たない。スピーカーに直接つながっているのはパワーアンプである。
一体型のヘッドなら、そのアンプが想定するキャビネットとの関係で、全体が設計されている。だが分離すると、パワーアンプは何が繋がれるか分からない。4×12かもしれないし、1×12かもしれない。共振周波数もインピーダンス特性も違う。
だから、パワーアンプ側で調整できる必要が出てくる。
Fryetteが述べている目的――接続されたスピーカーとキャビネットの共振周波数で出力段をより反応的にし、その強さを制御する――は、まさにこの問題への回答である。彼はAndertonsのインタビューでも、2150の原型機がラック機材で失われる音を回復する役割を担う設計だったと語っている。
これは推論になるが、分離したから必要になった調整だと考えると筋が通る。一体型では設計時に決めておけたものが、分離によって可変にする必要が生じた。
誰が先かは、決めない
日付を並べると、こうなる。
- Fryetteの主張：1987年にプロトタイプ、1989年に2150を出荷
- Peaveyの特許：1991年1月14日出願、1993年3月登録
Fryetteの主張する出荷は、Peaveyの出願より前になる。
だがここで「Fryetteが先だった」と結論するつもりはない。
Fryette側は本人の回顧であって、出願書類のような日付の記録ではない。当時のカタログで出荷時期を確認したわけでもない。そして発明の時期、公知になった時期、商品化された時期、特許が出願された時期は、それぞれ別の事象である。
Fryette自身、この点について落ち着いた書き方をしている。あらゆる発明と同じように、これも先行技術の上に成り立っていて、それに何かを加えたものだ、と。そして自分は特許を取らなかった、なぜならこれが公共のものであってほしかったから、と述べている。
さらに、その（現在は失効した）特許が実際には行使されなかったであろうことについて、この回路を何らかの形で使うのをやめろと特許保有者から言われた人を見たことも聞いたこともない、とも書いている。
先取権を争う話として書くと、この一件の面白さが失われる。同じ問題に、二つの会社が同じ答えを出した。それだけで十分に興味深い。
ノブの名前は、機能を隠す
最後に、この話が示していることを書いておきたい。
Depth という名前からは、深さ、低音、量感といった印象が来る。Resonance からは共鳴が来る。どちらも結果を指す言葉である。
だが回路がしているのは、帰還量を周波数で変えることである。原因の側には、名前が付いていない。
アンプのノブは、たいてい結果で名付けられている。Bass、Treble、Presence、Gain。使う側にとってはそれが分かりやすい。回したときに何が起きるかが名前になっている。
一方で、名前から回路の仕事は推測できない。Depthを回したときに信号へ低域が足されているのか、スピーカーの制動が緩んでいるのかは、名前からは分からない。
その差は、実際に使うときに出る。イコライザーなら、繋ぐキャビネットが変わっても効き方はそれほど変わらない。だがダンピングを変える回路は、繋いだスピーカーの共振周波数で効き方が変わる。箱を替えれば、同じ位置のノブが違う働きをする。
ノブの名前を覚えることと、そのノブが何をしているかを知ることは、別のことである。
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