при снижении напряжения допустим до 5 вольт мы будем получать на выходе первого ОУ уже не 9, а 5 вольт максимум.
Мы будем получать на выходе первого ОУ уже не 9, а 5 вольт не чистого неперегруженного сигнала, а ограниченного об питание, со сниженным порогом ограничения (увеличенным гейном). Это при условии, что предварительные каскады тоже ограничивают сигнал. Если они не ограничивают, то сигнал с них вообще не изменится, пока его размах будет ниже питания.
... и добавил: Гейн - это усиление, а то о чём ты говоришь - степень искажения.
Не надо действительно путать термины. Гейн - это сустейн, компрессия, длинна звука если хотите. При полном отсутствии гейна мы услышим только исходный чистый сигнал, что и будет происходить если питание поднять выше чем максимально возможный размах сигнала (при заданном усилении). При увеличении питания возрастёт ГРОМКОСТЬ, при снижении сустейна. Т.е. большая часть сигнала будет неискажена, останется чистой.
При снижении порога ограничения резать об питание будет начинать раньше и выходить из ограничения будет позже. Соответственно перегруз будет "длиннее". Гейн увеличится.