ライブやレコーディングをするとき、使用されるDI（ディーアイまたはダイレクトボックス）。
どうしてライブやレコーディングの時にDIを通してアンプやPAに繋げたりしないといけないのか知っていますか？
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別にベースからアンプまで直結で別にいいじゃないか！
もしかして、PAとアンプに音を分けるためにあるの？
という風に思っている人もいて、何となく使っている人が多いと思います。
今回はベース/ギターなど楽器で使うDI（ダイレクトボックス）について紹介します。
DIとは？
DIの単語は、ダイレクト・インジェクション・ボックス（Direct Injection box）の略語になります。
DIには、ベース本体やエフェクターなどで作った音の信号をミキサーへ出力できる端子が搭載されているため、ミキサーへ最適な状態で送ってくれる機器です。
DIの役割
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DIが音の信号を最適な状態にして送ってくれるって、どういうこと？
音の信号をアンプやミキサーへ分けられる事ができることもそうなんですが、これにはインピーダンスが深く関わっています。
インピーダンスとは厳密には抵抗と全く同じではないすが、今回DIについて簡潔に説明するためにも「抵抗」と同等のものとして説明しますね。
DIの役割とは、大まかに分けて２つ有ります。
- インピーダンス変換とマッチング
- アンバランス信号からバランス信号への変換
インピーダンス変換とマッチングとは？
引用元：https://www.soundhouse.co.jp
ベースをミキサーまで接続するなどのお話になります。
インピーダンス（抵抗）に注目してみるとベースなどの楽器は、高いインピーダンスでハイインピーダンス出力を持っています。
また、ミキサーなどのインピーダンスは、低いインピーダンスでローインピーダンス入力を持っています。
そして、インピーダンスのマッチングとは、接続の際にベースのようなハイインピーダンス出力とミキサーのローインピーダンス入力をうまい具合に合わせる（マッチングさせる）ことをいいます。
どういうことかと言うと、ハイインピーダンス出力のものをそのままミキサーのローインピーダンス入力へ接続してしまうと、ノイズを拾ったり発生したり音の高域が減衰するなどといった問題が生じます。
そのような事にならないためにも、インピーダンスのマッチングが大事となってきます。
基本的にノイズにも強いインピーダンスのマッチング接続とは、「ローインピーダンス出力→ハイインピーダンス入力」の通称「ロー出しハイ受け」。
しかし、ハイインピーダンス出力のベースをローインピーダンス入力のミキサー・・・
全く逆の事が起こっていますよね。
そこで登場するのがDIです。
ベースなどの楽器とミキサーの間に用いると、「ハイインピーダンス出力（ベース出力）」をミキサーのインピーダンスより低い「ローインピーダンス出力」に変換され、
「ハイ出し（ベース出力）→ロー出し（DI出力）→ハイ受け（ミキサー入力）」
という具合になります。
すると、ミキサーへのインピーダンス出力は間接的ではありますが、DIによって「ロー出しハイ受け」のマッチングが実現するというわけです。
これで、ノイズや音の高域の減衰を抑える安定した接続が保てるということです。
アンバランス信号からバランス信号への変換とは？
まず、アンバランス信号をバランス信号に変換するとどのようなメリットがあるかというと、ベースなどからミキサーまでの長い距離を接続する際に発生するノイズを抑えます。
ノイズに強くなるんです。
アンバランス信号とバランス信号というのは、ホットとコールドという2つの信号を使用します。
そして、アンバランス信号の位相（波形）はホットとコールドの位相が逆になっていて、この位相が異なった状態でケーブル上を信号が通ると、図の様に双方の位相が干渉しあってノイズを発生させます。
そこで、DIを通すとコールドの信号をホットの信号のように位相を変換（反転）し、ホットの信号とミックスされます。
すると、位相どうしが干渉しないのでノイズが打ち消されるという仕組みとなっています。
また、これが本来のDIの役割で、また同時にインピーダンスの変換もされるんですね。
DIの種類
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DIは、パッシブタイプとアクティブタイプの２種類とDI機能だけではなく、音作りもできるプリアンプ機能を持ち合わせた製品があります。
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パッシブタイプ
引用元：https://www.soundhouse.co.jp
電源が要らずトランスを内臓をしたシンプルな構造です。
インピーダンスの切り替えができないため、エレクトリックベースやエレクトリックギターなどの出力インピーダンスが高い楽器に使用する場合には、注意が必要のようです。
- メリット
・電源が不要。 - デメリット
・十分に小さな出力インピーダンスに変換できないため、楽器によっては使用できない場合もある。
・信号レベルの低下が発生する場合がある。
アクティブタイプ
引用元：https://www.soundhouse.co.jp
9V電池やミキサーからのファンタム電源が必要です。
そして、アクティブ回路に備えられたFETなどのトランジスタにより、十分な効果と安定性を得られます。
アクティブタイプが定番となっています。
- メリット
・信号レベルの減衰が限りなく少なく、十分にローインピーダンスへの変換が可能。
- デメリット
・アクティブ回路を駆動するための電源が必要。
・使用する回路方式や回路素子の選定によって音質が決定するため、音質劣化などないように回路設計の際に配慮が必要。
プリアンプタイプ
電池やアダプター、ミキサーなどからのファンタム電源が必要です。
DI機能だけでなく、プリアンプ機能としても仕様ができる事で積極的に音作りができます。
- メリット
・信号レベルの減衰が限りなく少なく、十分にローインピーダンスへの変換が可能。
・どの環境でも同じ音の再現がしやすい。 - デメリット
・アクティブ回路を駆動するための電源が必要。
・同じプリアンプを使用するベーシストと良くも悪くも同じ様な音になりやすい。
まとめ
DIを何気なく使っていた人も多い思いますが、しっかりとした電気的特性を考慮した機材であった事がおわかりいただけたと思います。
ノイズ対策と音の減衰対策に大きく影響している事も理解いただけたかと思います。
使用するDIで音質がよくなる傾向もあるので、あなた好みの音質となるDIが見つかるといいですね。
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