不平衡回路

電気工学において、不平衡回路とは、回路のポート間の伝送特性が各ポートの2 つの極で異なる回路のことです。通常は、各ポートの 1 つの極が共通電位 (シングルエンド信号) に結合されていることを意味しますが、より複雑なトポロジも可能です。この共通ポイントは一般に接地またはアースと呼ばれますが、実際には電気接地にまったく 接続されていないこともあります。

不平衡回路は、伝送経路のインピーダンスが平衡になっている（インピーダンスが同一である） 平衡回路とは対照的です。

この図は、単純なローパス フィルタの 2 つのバージョン、アンバランス バージョン (A) とバランス バージョン (B) を示しています。どちらの回路もフィルタとしての効果はまったく同じで、伝達関数も同じです。ただし、アンバランス回路では、入力ポートの下極が出力ポートの下極に直接接続されています。したがって、上極間のインピーダンスは、入力から出力までの下極間のインピーダンスよりも大きくなります。回路をバランスさせるには、伝送経路が同一になるように、上脚のインピーダンスを下脚のインピーダンスと同じにする必要があります。これを実現するために、バランス バージョンのインダクタは、それぞれ元のインダクタンスの半分の 2 つの等しいインダクタに分割されます。

図は、典型的な同調アンプの回路を示しています。入力ポートの下極は、出力ポートの下極に直接接続されています。この接続は、電源電圧の負のレールも形成します。この方式は、差動入力または出力を必要としない多くの電子回路で一般的です。このパターンに従わない回路の例としては、差動アンプがあります。

不平衡回路トポロジーを使用する基本的な利点は、同等の平衡回路と比較して、必要な部品がはるかに少ないことです。回路のポートを伝送線路または平衡動作用に設計された外部デバイスに接続するときに困難が生じます。広く使用されている同軸ケーブルなど、多くの伝送線路は本質的に不平衡形式です。このような場合、回路を回線に直接接続できます。ただし、不平衡回路を、たとえば本質的に平衡形式であるツイストペア回線に接続すると、回線はコモンモード干渉の影響を受けやすくなります。^[要出典]

このため、平衡ラインは通常、平衡回路から駆動されます。 1 つの選択肢は、インピーダンスが適切に平衡になるように回路を再設計することです。 それが不可能または望ましくない場合は、平衡回路と不平衡回路を接続するデバイスであるバランを使用できます。

• Don Davis、Eugene Patronis、『Sound System Engineering』、p. 433、CRC Press、2014 ISBN  1136119345。
• Douglas Self、「オーディオパワーアンプ設計」、pp. 649-654、Taylor & Francis、2013 ISBN 1136123822。 
• RS Sedha、「電子回路の教科書」、p. 627、S. Chand、2008 ISBN 8121928036。