パワーアンプの出力段について、半導体の内部抵抗という観点から説明してきましたが、実際に使用される回路においてはもう少し考察が必要です。次の図はパワーアンプの最終出力段の回路を書いたものです。トランジスタのところはFETに置き換えても同じです。

実際の回路においてはトランジスタのエミッタ（FETのソース）の部分に抵抗を挿入します。これは大電流が流れたときに電圧を発生させ、結果的にトランジ スタの入力電圧Vbeを減少させるもので、電流帰還の一種です。トランジスタの場合流れる電流が大きくなると発熱しさらに電流が流れるということを繰り返 し熱暴走して破損する恐れがあるので必須です。通常0.47Ω位の抵抗が用いられます。トランジスタの動作抵抗（1/Gm）は電流値にもよりますが、 50mΩから数百mΩですから実はこのエミッタ抵抗の方が大きいのです。もちろんNFBによって数百から数千分の１に減少しますから問題にはならないのですが、半導体素子よりもむしろ、直列に挿入する抵抗の方がどちらかというと邪魔になるということです。

出力段が熱暴走を起こさない必要十分条件は

Re+(1/Gm)＞θjc・Vcc/500

で与えられます。（＊１）

ここでθjcはトランジスタの内部熱抵抗です。要するにReと1/Gmの和（出力段の内部抵抗）は上式の右辺以下には下げられないのです。出力段を並列接続にするとRe+(1/Gm)の値も減りますが、トランジスタのばらつきによる電流集中を抑制する必要があるのと、熱結合が弱くなる影響を考慮してReを大きくしなければならないので、効果はさほど大きくはありません。むしろ出力段の帰還容量が増えて高域の歪が大きくなる弊害の方が怖いのです。

FETの場合はどうかというと、温度係数が負の場合が多いので、Reを小さくまたは省略できます。アマチュアの製作するアンプにはReを省略したものがありますが、メーカーの製品では小さ目のReを入れてる場合が多いようです。内部抵抗という観点から見ると、UHC-MOSを使用し、Reを省略した場合でも、注意深く設計されたトランジスタアンプとせいぜいどっこいどっこいといったところです。

FETを使用する聴感状のメリットもあると思いますし、他にもクロスオーバー歪など考慮すべき項目はあるのですが、「FETはダンピングが良い音がする」などとは単純に定説化しない方が（むやみに信じないほうが）いいと思います。

＊１　基礎トランジスタアンプ設計法　黒田徹著　ラジオ技術社

半導体パワーアンプの出力素子にはバイポーラトランジスタとFETがありますが、両者の特質を比較してみたいと思います。

FETは歴史的にはいろいろありますが、現在でも入手が可能なのはMOS-FETだと思いますので、MOS−FETとバイポーラトランジスタを比較してみたいと思います。

下の図はパワーアンプ用に作られたMOS-FETの一つ２SK1529の伝達アドミッタンスYfs（Gmと同じ）特性です。これは入力電圧Vgsの変化に対する出力電流Idの逆数です。

すなわち　Yfs＝ΔId/ΔVgs　です。これを出力段に用いた場合の出力インピーダンスはYfsの逆数になります。たとえばYfsが２（ｓ）の場合、0.5Ωになります。実際のアンプではNFBをかけますのでNFBの分だけ（数百から数千分の１に）出力インピーダンスは下がります。アイドリング電流は一般に0.1A程度ですから、NFB前は２Ω（=0.5S）くらいの出力インピーダンスになります。結構大きいのです。余談ですが出力段がNON-NFBのアンプではこのままの出力インピーダンスになるので低音がまったくしまらなくなる（はずな）のです。UHC-MOSといわれる素子でもたいして改善されず青と黒線の間くらいです。

オーディオ用MOS-FETのYfs（Gm）特性（黒）とトランジスタのGm特性（青）

ところで、青線は何かというとトランジスタのGm特性です。トランジスタの場合、不思議なことに（理論的にそうなるので不思議ではないのですが）すべての素子で同じGm値になります。Gmは

Gm＝（kT/q）Ic＝38.7xIc　で表されます。

実際にはトランジスタ内部のエミッタ抵抗成分があって、あるところで飽和し始めますが、パワートランスタでは30s（約30mΩ）くらいまでは伸びています。

トランジスタの方が全領域でGmが約一桁大きいので、出力インピーダンスはトランジスタの方が原理的には一桁小さくなります。

ただしそうは問屋が卸してくれず、実際のアンプでは過電流保護、熱暴走対策にエミッタ抵抗を挿入しなくてはならないので話はもう少しややこしくなります。

よくMOS-FET、UHC-FETを使用したのでダンピングがいい音がするといわれていますが、実際には素子そのものの特性から考えると逆でそんな単純な話ではないということだけは覚えていただきたいと思います。

アースとアースループについて説明してきましたが、長くなったのでここでまとめてみたいと思います。オーディオ機器の望ましいアース接続方法をまとめると以下の通りとなります。

1.　オーディオ機器は使用していないものも含めてなるべくたくさんの機器を接続する
・アース電位を安定にするため
・信号ケーブルの接続によって自動的に相互のアースが接続される
・アースを切り替えるタイプのセレクターは使用しない（アースループを作らないと称するセレクターは逆効果です）

2.　電源ケーブルのアース線は接続しない
・多重アース防止のため
・３PのACケーブル（オーディオ用のACケーブル）を使用すると自動的に多重アースになるため注意

3.　壁コンセントのアースには基本的に接続しない
・他の重電機器のノイズを拾わないため
・集合住宅では特にたくさんのノイズをもらう可能性があります。
・独立したアースを作ってもだめです。地中のアースを通じてノイズを拾うため
・家にノイズを発生する機器が接続されていなくても、近隣でアースにノイズを逃していれば同じことです。

以上の接続方法はピュアオーディオ的に考えて合理的な接続方法です。いわゆるオーディオのHoｗTo本とはまったく異なる方法に結果的にはなっていますが・・・・。

<ただし店舗でたくさんのお客様が機器に触れるとか、水にぬれた状態で機器を操作する場合などはもちろん安全のためアースした方がいいでしょう。

前回アースループの実例を紹介しましたが、今回はいよいよアースループの解決策を紹介したいと思います。アースループの解決策（改善策）には次の3つがあります。まずは簡単な方法から紹介していきます。

１．アースループの面積を小さくする。

アースループがあるとアースループの輪内を通過する磁束の変化によ比例して電流が流れ、ハム等のノイズが発生します。アースループの輪の面積が小さければ拾ってしまう磁束の量も少なくなります。具体的にはアースループを形成する入力と出力ケーブルを束ねてしまうのです。機器の接続端子の配置にもよりますが、これだけでハムなどは激減します。この方法はレコードプレーヤーの出力をプリアンプのPhono端子に接続する際にも有効です。Phono専用のシールドケーブルではなく、通常のシールドケーブルをPhono用に流用すると、しばしばハムが発生することがあります。その場合は左右のケーブルを束ねるだけでSNが良くなります。まあ安物のシールドケーブルなどは最初から左右くっついていますので問題ないのですが、高級ケーブルで曲がりにくいものなどは自然に左右広がったりしますから要注意かもしれません。

２．アースループを形成するケーブル全体をシールドしてしまう

2つめの方法はアースループを形成している入力・出力のシールドケーブル全体をシールドしてしまうことです。具体的にはたとえばアルミホイルなどをシールド線全体を覆うように巻き、アルミホイルをクリップ付電線などでアルミホイルをシールドしてしまうのです。こうすると基本的にアースループは消滅します。厳密に言うとアルミホイルでは静電シールドで電磁シールドにはならないのですが、実際にやってみると効果があります。（私がもっぱら試験したのはPhono入力を利用した方法です）。

３．アースループそのものを除去する。

アースループが問題となるのはアースループができたからですので、このループを無くすのが本質的な解決策です。すなわちシールド線の入力・出力どちらかのアース線の接続を切ってしまうのです。この手法はプロの音響機器の取り扱い手法のなかで「グラウンドリフト」という呼び方で知られている様です。シールド線のアースを切っても一箇所でアースに接続されていますので問題ありません、というよりもこちらの方がまともなのです。
ただし、この手法には危険な面があります。シールド線のアース線をカットしたケーブルを通常のアースループを形成していない機器の接続に間違って使用すると、電位が不定となりとてつもないノイズを発生したり、機器の破壊につながったりします。
この危険を避けるための手法もあるのですが、ここでは紹介しないことにします（ノウハウということで・・・・）。

また、アース線の接続をカットするという手法を意味もわからず拡張すると、絶対やってはならない接続方法になります。信号ケーブルのアース線を通じてアースが接続されていない状態、たとえば電源ケーブルのアース線で機器が接続されている場合、信号経路のアースは電源ケーブルのアース（+シャーシー）を通じて取ったことになり、音質的には最悪の状態になります。実際にあるホームページでこの辺を混乱して実験しようとしているのを見たことがあります。

以上アースループの解決策について説明してきましたが、アース・アースループの問題というのは、奥深く難しいテーマです。そのくせこの点についてオーディオ的見地から解説したものは非常に少ないのです（というより無い）。
またアンプの教科書にもほとんど書いてないので簡単に勉強することもできません。この辺について面白い話があったら教えて下さい。