MMとMCはどちらを選ぶか｜出力電圧から必要なゲインを計算する

アナログレコードの再生において、カートリッジ選びは音質と再生システム全体の構成を決定づける最重要の分岐点である。入門機や中級機で広く採用されるMM型（Moving Magnet、VM型含む）と、オーディオ愛好家の間で高く評価されるMC型（Moving Coil）のどちらを選ぶべきかという問いは、単なる音の好みの問題にとどまらない。両者には「出力電圧」という電気的仕様において大きな開きが存在し、必要とされる増幅回路（フォノイコライザー）の仕様が根本から異なる。

公称出力電圧の仕様と、フォノイコライザーが担うゲイン（利得）の公称仕様をもとに、MM型とMC型の電気的な挙動の違いを紐解く。どの程度の増幅差が求められ、どのような機材が必要になるのかを整理する。

MM型とMC型の構造差が生む出力電圧の開き

カートリッジは、レコード盤の音溝に刻まれた微細な物理的振動を電気信号へ変換する発電機である。その発電方式は電磁誘導の原理に基づいており、磁界の中でコイルと磁石が相対的に動くことで起電力を生み出す。このとき、動く側が磁石かコイルかによってMM型とMC型に分かれる。

MM型（ムービング・マグネット型）は、カンチレバーの根元に小型の磁石を固定し、カートリッジ本体内部に配置された固定コイルの近傍で磁石を振動させて発電する。磁石が動くため、コイルの巻数を多く取ることができ、十分な出力電圧を得やすい。オーディオテクニカが独自に発展させたVM型（デュアルムービングマグネット）もMM型の一種であり、左右の音溝に対応して二つの磁石を配置している。代表的なスタンダードモデルであるオーディオテクニカ「AT-VM95E」（接合楕円針、標準針圧2.0g、推奨負荷抵抗47kΩ）の公称出力電圧は4.0mV（1kHz、5cm/sec.）に達する。

一方、MC型（ムービング・コイル型）は、カンチレバーの根元に微小なコイルを巻き、本体側の固定磁石が形成する強力な磁界の中でコイルそのものを振動させて発電する。可動部の質量を極限まで軽量化できるため、針先の追従性に優れ、高域の過渡応答特性や解像度において極めて有利である。しかし、可動部を軽く保つためにはコイルの巻数を極端に少なくせざるを得ない。その結果、発電される起電力は極めて微小となる。オーディオテクニカ「AT33PTG/II」（無垢マイクロリニア針、標準針圧2.0g、コイルインピーダンス10Ω）の公称出力電圧は0.3mV（1kHz、3.54cm/sec.）にとどまる。

公称出力電圧を比較すると、MM型の4.0mVに対してMC型は0.3mVと大きな電圧差がある。微細な針先の追従性を生かすためには、レコード盤そのものの平面性も土台となる。レコードの保管条件｜温湿度と反りを公的資料の数値からで整理されているように、適切な環境で保管された盤面があってこそ、微細な信号を正しく拾い上げることができる。

出力電圧から必要なフォノイコライザーのゲインを整理する

カートリッジから出力された信号は、そのままではアンプのライン入力（AUXやCD入力）に接続しても十分な音量を得られない。一般的なオーディオ機器が基準とする定格ライン入力レベル（250mV）まで信号を増幅する必要がある。この増幅を担うのがフォノイコライザーである。レコードに刻まれた特殊な周波数特性を平坦に戻す根本の仕組みについては、フォノイコライザーはなぜ要るのか｜RIAAカーブの規格からで解説している通り、イコライジングと同時に大幅な電圧増幅が行われている。

増幅の度合いを表す指標がデシベル（dB）による利得（ゲイン）である。MM/MC両対応の代表的単体フォノイコライザーであるオーディオテクニカ「AT-PEQ30」の仕様を例に、具体的な数値を検証する。「AT-PEQ30」の定格出力はMM・MCともに250mVである。

MMポジションのゲイン仕様

「AT-PEQ30」のMMポジションにおける定格入力感度は4.5mVである。この4.5mVを入力して250mVの定格出力を得る設計となっており、公称ゲインは35dBに設定されている。MM型カートリッジを使用する場合、フォノイコライザーは35dBの電圧増幅を行う。

MCポジションのゲイン仕様

一方、「AT-PEQ30」のMCポジションにおける定格入力感度は0.28mVである。0.28mVを入力して同じ250mVの定格出力を得る設計となっており、公称ゲインは59dBに達する。MC型カートリッジを使用する場合、フォノイコライザーは59dBもの大幅な増幅を担うことになる。

24dBの差が意味する物理量

MMポジションの35dBとMCポジションの59dBの差は、正確に24dBである。デシベル表記の24dBは、微細な信号を別次元のレベルまで引き上げる強力な追加増幅が行われていることを示している。0.28mVという微小な起電力を250mVまで引き上げる回路設計が求められる。

負荷インピーダンスとSN比のトレードオフ

MMとMCの相違は、単なるゲイン（利得）の数値だけにとどまらない。「入力インピーダンス」と「SN比」という二つの重要な指標においても大きな違いが存在する。

MM型カートリッジは内部抵抗が高いため、受け手側のフォノイコライザーには47kΩという高い入力インピーダンスが要求される。「AT-PEQ30」のMMポジションも47kΩに設計されている。これに対してMC型はコイルインピーダンスが「AT33PTG/II」のように10Ωと低いため、フォノイコライザー側も120Ωの負荷インピーダンスで信号を受け止める仕様となっている。

さらに重要なのがノイズ（SN比）である。「AT-PEQ30」の公称SN比を見ると、MM入力時は100dBであるのに対し、MC入力時は74dBとなっている。その差は26dBである。MCポジションでは、0.28mVという微細信号を大幅に引き上げるため、回路内部の雑音も等しく増幅されやすい。MCカートリッジの解像度を引き出すためには、フォノイコライザーやケーブルに対するノイズ対策が欠かせない。

MC信号を増幅する二つの手段：トランスとヘッドアンプ

MCカートリッジの微細信号を増幅する手段には、大きく分けて二つの方式がある。

一つは、フォノイコライザー内部のアクティブ回路（トランジスタやオペアンプ）によって電気的にゲインを稼ぐ方式（ヘッドアンプ方式）である。「AT-PEQ30」のMC切り替えスイッチもこの方式を採用している。広帯域でフラットな周波数特性を得やすい利点がある。

もう一つが、受動素子であるトランス（変圧器）の巻線比を利用して電圧を昇圧する「MC昇圧トランス」を用いる方式である。コイルの巻数比によって外部電源を使わずにパッシブに電圧を昇圧し、MM入力端子へと送り込む。能動素子を介さないためアンプ特有のノイズが発生しにくく、力強い質感を得られることから愛好家の支持を集めている。

選び方の結論：どちらから始めるべきか

MM型とMC型のどちらを選ぶべきかという問いに対する結論は、導入時のシステム環境と求める再生スタイルによって導かれる。

レコード再生の入門者や、手軽に確実な音質を得たい場合には、MM型（VM型含む）が最も合理的である。「AT-VM95E」のようなMM型は、4.0mVの出力電圧を持つため外来ノイズの影響を受けにくく、市販のプリメインアンプに内蔵された標準的なフォノ入力端子（MM専用回路）で確実に実力を発揮できる。針先が摩耗した際にもユーザー自身で手軽に交換針を差し替えられる点も大きな利点である。

一方で、再生システム全体のSN比が高く、微小音のニュアンスや空間表現を極限まで追求したい場合には、MC型が有力な選択肢となる。「AT33PTG/II」のようなMC型は、極小のコイルによる優れた応答性を誇り、レコードの音溝に刻まれた細部を拾い上げる。ただし、そのためには59dBのゲインを低ノイズで供給できるフォノイコライザーやMC昇圧トランスが前提条件となる。

アンプやスピーカーの能率設計を含めたオーディオシステム全体のバランスを考える上では、スピーカーの能率と部屋の広さ｜必要な出力を計算で出すの考え方も助けとなる。部屋の広さや求める音量に合わせて機器全体のゲイン配分を整えることで、カートリッジ本来のポテンシャルを十全に発揮させることが可能となる。