ヘッドホンアンプには出力インピーダンスという要素があります。
これはヘッドホンアンプのジャック側から見たアンプのインピーダンスのことです。電池に例えますと内部抵抗と言えます。ここに10Vで内部抵抗が10Ωの電池があったとします。この電池に15Ω、10Ω、5Ωの抵抗を付けて、どれが一番電力を吸収して熱くなるかを実験してみます。15Ωの場合、合成抵抗は電池の内部抵抗と電池に取りつけた15Ωの抵抗の合計の25Ωになります。この時に流れる電流は10V÷25Ω=0.4Aになります。電池の内部抵抗と電池に取り付けた抵抗両方に同じ電流が流れますから、内部抵抗に掛かる電圧は10Ω×0.4A=4Vが掛かることになり、残りの6Vが抵抗に掛かることになります。よって抵抗が吸収する電力は0.4A×6V=2.4Wとなります。同様に10Ω、5Ωの場合も計算しますと
15Ω 10Ω 5Ω
電流 0.4A 0.5A 0.66A
電圧 6V 5V 3.3V
電力 2.4W 2.5W 2.2W
となります。5Ωになりますと、電流は増えますが、同時に掛かる電圧が減ってしまうため電力は一番少なくなってしまいました。結果電力が一番多かったのは内部抵抗と抵抗が等しい場合でした。実はこのことがヘッドホンアンプの出力インピーダンスとヘッドホンのインピーダンスの関係にも言えるのです。つまりヘッドホンアンプの出力インピーダンスとヘッドホンのインピーダンスが等しいとき、もっとも効率的にヘッドホンに電力を送ることが出来るのです。
