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エフェクター回路におけるバイアスの意味について

2016/08/23

【はじめに】
当ブログの内容における未検証項目につきまして、誤りがある点をいくつかご指摘頂いています。
誠に申し訳ないのですが、しばらく内容修正に取り掛かれないうえ、ブログを閉鎖することも今のところは考えていないので、内容に関しては「間違っている箇所もある」と思って頂けると幸いです。

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エフェクター製作で設計図を見ると、
電源ラインからオペアンプの入力に流れる部分に「bias」と書いてある事が多々あります。

日本語読みをすると「バイアス」。
よく「バイアスをかける」とか言ったりしますが、この「バイアス」って一体なんなんでしょう?

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バイアスとは?

Wikipediaによると

電子回路や磁気記録回路において、動作の基準としてあらかじめ回路に付加しておく電圧・電流・磁気のこと。

となっています。

つまりエフェクターにおいては、オペアンプなどにあらかじめ電圧を加えておくためのもの、ということになります。

実はオペアンプを動作させるためには、基本的にプラスとマイナスの両電源が必要だったりします。
それに対し、エフェクターでは+9Vの電池(またはDC電源)を使用・・・つまり0V~9Vまでの”プラス方向の単一電源”しかありません。

そのままの状態で使おうにも、オペアンプは動作してくれないわけです。

そこで、オペアンプの基準電位を4.5Vにしてやることで、0~9Vのプラス電圧を疑似的に-4.5V~4.5Vの±両電源にしてやる必要があります。

bias-image

具体的には正電源(VCC)から電圧を等分して4.5Vにしたものをオペアンプの入力端子手前にかませることで基準電位を4.5Vまで引き上げています。
これによってオペアンプに入力する正電源(9V)は4.5Vとみなされ、負電源(0V)が-4.5Vとみなされることになり、動作を可能にしています。

この基準電位をあげてくれるラインを「バイアス」と呼ぶというわけです。

おまけ

考え方が偏っている人などを「バイアスがかかってる」と表現することがありますが、
これはつまり、何かを考えるときにフラットな状態ではなく、はじめからある方向に力が加わった状態で物事を考えていることを意味しています。

たとえば「艶ありオペアンプは優れている」と思っている人と話をする時には、艶ありオペアンプは優れている前提で話が進むことなんかがそうですね。

ちょっと違うかなw

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