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リケーブルつくるよ

前回のイヤホンケーブルの撚りかたで音が違う!? の実験結果を踏まえ、聴感上で気に入ったパターンでイヤホンケーブルを作成してみることにしました。

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採用することになった撚り方のパターンは、実はクロストークの少ないパターンではなく、クロストークする2パターンのうちの1つを採用することになりました。なんとなくてですが、クロストークの少ないパターンははっきりくっきりした感じ、クロストークするパターンは音がのっぺりと広がるものと、センター定位の歌がいい具合に前に出てくるパターンがあり、後者のものが特に印象深かったのでこれを採用しました。
CwPmW9xUkAAxDyn001.jpg

もともとバランス駆動でクロストークを減らそうと散々やってきたというのに、なぜここでクロストークするものを選択したのだという意見もありそうですが、3極ジャックのGNDの共通インピーダンスで起こるクロストークと、ケーブルが近接することにより誘導結合で発生するクロストークは性質が異なります。そこで考え方としては基本的にクロストークのない再生環境を構築した上で、エフェクターのような要素としてあえてクロストークさせてみようというわけです。


今回使用したのは4芯スターカッドタイプのマイクケーブルであるMOGAMI 2534です。これは前回使用した2549より若干細いため、このほうが取り回しが良さそうという理由です。


こんな感じで外被とシールドを取り除いて
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デザイン上の都合で一色となるように青と透明の線を分けて撚り直します。
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今回は、白バイのインカムに使われているとかいう頑丈さを誇る2.5mm4極プラグを入手したので、これを使ってみることにします。

CwPnytfVUAAIpvA001.jpg

メーカーサイトではこんな資料が公開されています。
http://www.to-pura.com/φ2.5%204極プラグこじり強度試験報告書.pdf



2.5mm4極プラグは小型であるため、ハウジング内が小さくまとまるように組む必要があります。各線の長さなど、十分に検討して下準備するとうまく作ることができるでしょう。

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はんだ付けが済んで、導通・絶縁のチェックが終わったら内部はホットボンドで固めておくと良いでしょう。
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分岐の部分は適当なケーブルの外被を利用して留めておきましょう。
CANARE L-4E6Sの外被を使うとちょうどいい感じです。
CwP02j-UsAAcpAt001.jpg



続いてはイヤホン側のコネクタの製作です。
今回はATH-IMシリーズ用のコネクタを使用しました。
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CwTvuP4VEAIPtcs001.jpg


コネクタを付けたら、補強用として根元にホットボンドを少し付けておくといいかも。
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熱収縮チューブを被せ、最終的に耳掛け部分がこのようにカーブするように形作りながらヒートガンで炙っていきます。
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こんな感じでできあがり。
CwT0aIpUoAAnD_i001.jpg





一方、青いほうの電線はいわゆる2pinと呼ばれるタイプのイヤモニ用のコネクタをつけてみました。撚り方に関しては使用するイヤホンを使ってあらためて検討しましたが、結果としては同じ撚りパターンを採用することになりました。
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最初はXLRコネクタの仮付けで音を聴いて検討した上で、2.5mm4極プラグに交換します。
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なお、撚るパターンによってはイヤホン側の長さが左右で揃わなくなっていまうため、撚り方の検討をする際はイヤホン側も仮付けの状態で行うほうが良さそうです。


以上、みなさんもイヤホンのリケーブルを作ってみてはいかがでしょうか!!



twitterにてリアルタイムで書いた記事
リケーブルつくるよ



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イヤホンケーブルの撚りかたで音が違う!?

巷ではイヤホンやヘッドホンのケーブルを自作しての交換が流行っており、このことを「リケーブル」などという名前で呼ばれています。
個人の自作品にしろ、大手もしくはガレージメーカーの製品であっても、このときに電線を編んだり撚ったりすることが多いようです。
当ブログでは以前に4芯ケーブルをヘッドホンに使用する場合の結線についてという記事で、ケーブルを撚った場合、その撚り方によって左右信号の干渉(クロストーク)の量が変わることを実験で確認し、クロストークの位相が変わるものを含めて3パターンが存在し、ケーブル製作の際には撚り方を意識する必要があることがわかりました。

さて今回は、実際に撚り方のパターンを自在に変更できるイヤホン用交換ケーブルを作ってみることにしました。

使用したケーブルはMOGAMIの2549という2芯マイクケーブルをバラしたものです。このケーブルは撚った状態で癖がついているため、撚り直したりしても形が崩れないので好都合です。


まずはこんな感じで左右独立した状態のケーブルを製作します。撚り直すときに左右を分離できるようにXLRコネクタを着けています。

Cv1tmEyUMAA6mMF001.jpg



撚り方のパターンとしては以前の記事のように3パターンが存在します。
クロストークが少なくなる左のパターン、そしてクロストークが増えるが、位相が異なる右2つのパターンです。


Cv2--HyUAAAJeVk001.jpg



横から見るとこういった順序の違いとなります。
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クロストークする2パターンの位相の違い
phase1.png


phase2.png
※表示されている単位がWになっているのは関係ないです




今回使用したケーブルが2色×2なのでわかりにくい部分がありますが、左右をまとめて撚った場合、そのときに1ピッチ分ずらした場合、そしてお互いを挟み込むように撚った場合の3パターンとなります。

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「こんな事で音が変わるのかよ」とか、「いままで何本もリケーブル作ってるけど撚る順番なんて気にしたことなかったよ」なんて声も聞こえてきそうですが、実際にこうやって比較試聴用のケーブルを作って実験してみると、きっと誰にでも違いを感じることができる差があるような印象を受けました。


みなさんも是非試してみてください!!!!



twitterでリアルタイムで書いた記事
イヤホンケーブルの撚りかたで音が違う!?

4.4mm 5極 バランスヘッドホン端子 Pentaconnについて

様々な規格が乱立するバランスヘッドホンの端子ですが、新しく開発された4.4mmプラグ・ジャックがJEITAで規格化されました。
まあ規格とはいっても実質的にはソニーが使うために作ったような印象があり、ヘッドフォン祭などで各社に意見を聞いても、積極的に機器に採用したりするような話もみられず、様子見の状態が続いているようにも思われます。

とりあえずこのコネクタを採用した機器として初となるウォークマン NW-WM1Z、NW-WM1Aの2機種の発売が迫っていますので、あらためてこのコネクタについての情報をまとめておきたいと思います。


JEITA RC-8141C 音楽鑑賞用ヘッドホン
ヘッドホン用バランス接続コネクタ
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このプラグ・ジャックをいち早く製造している(実質的に規格化に関与している?)会社の日本ディックスがヘッドフォン祭にてプラグの展示を行っていましたので展示内容や確認した事項についてまとめておきます。


製品写真
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4.4mmプラグは5800円、ジャックは5000円でeイヤホンより発売されるそうです。

また、5800円のプラグは材質が真鍮となっていますが、こちらを無酸素銅にしたバージョンが開発中とのことで、こちらは9800円となるそうです。

ここまで高額になる理由は、開発費に数千万円掛かっていることや、構造が複雑であることによるものと聞いています。
ちなみにPentaconnと呼べるのは日本ディックスの製品のみであり、JEITAで規格されている範囲はライセンスフリーで誰でも製造販売できるものの、Pentaconnには特許技術が用いられており同一の構造には出来ないそうです。
特徴としてはプラグのL信号とR信号の間にセパレータとしてGNDラインが入っていることや、ジャックが一点接触ではなく左右から挟み込む形になっていること、各極の抵抗値が揃っていることなどの工夫があり、このあたりが特許と絡んでいるとみられます。
参考までにこれらの特許技術を使って高品質な2.5mmや3.5mmのプラグ・ジャックの高品質な製品を作れないかどうか聞いてみましたが、それは開発の予算上の問題で厳しいといったような話でした。



なお、ヘッドフォン祭ではサードパーティ製の4.4mmプラグがすでに製造されていることも確認できました。
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こちらはカナルワークスというイヤホンメーカーが採用する4.4mmプラグですが、これはトープラ販売という会社が製造しているとのことです。
トープラ販売株式会社


本家Pentaconnとの判別は、このハウジングを使っていれば容易にできますが、モールドされていたりすると区別が難しい可能性すらあります。サンプル品を見た限りではトープラ製はプラグ極間の黒い絶縁物の色が2種類あり、4つとも同じ色ではないようでしたので、ここが判別ポイントとして使えるかもしれません。



さて、本家Pentaconnの話に戻りますが、ヘッドホン祭では日本ディックスのブースにて
「TUR-06、3出力(3.5mm、2.5mm、4.4mm)で明確な音質差をお楽しみ頂けます。」というプラグの聴き比べコーナー、そして3.5mmステレオプラグ、2.5mmプラグ、4.4mmプラグの接触抵抗を測定できるコーナーが設置されていました。


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試聴してみたところ、3.5mmだけは芯がない音をしている印象がありましたが、2.5mmと4.4mmはそこまで変わらない印象でした。
というのも3.5mmだけは技術的な明確な違いがあり、それは4極ではなく3極のプラグが用いられていたということです。
3.5mmだけはいわゆる擬似バランスやGND分離接続などと呼ばれる状態になっておらず、従来通りのLR共通インピーダンスを持つ接続になるため、出音が明確に異なるのは納得です。

ちなみにこの試聴コーナーにはいくつかの問題を感じました。
まずは上記のように3.5mmが4極になっていない問題、そしてアンプがバランスではなくシングルエンドであること。そして3つめはそれぞれ同一モデルとはいえイヤホンごと交換しての試聴のため、イヤホンの個体差がある可能性があることです。
それに加え、4.4mmは5000円する超高級仕様であるのに対し、2.5mmと3.5mmはマル信の数十円のジャックが用いられていたことです。
本来、コネクタの優位性をアピールするのであれば、コネクタを用いない直結の状態と比較すべきではないでしょうか。



さて続いては接触抵抗の測定コーナーです。

こちらのコーナーでは各規格のプラグ・ジャックを経由した時の抵抗値を測定し、Pentaconnの優位性を確認できるとのことです。

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3.5mmプラグ・ジャックを経由すると8mΩの抵抗が存在し、これが電力伝達のロスになります。
同様に2.5mmの場合は12mΩとなり、さらに高い値となりました。

しかしPentaconnを使えば3.3mΩという低い値に、そしてプラグを無酸素銅のものにすれば1.4mΩまで下げられるそうです。

このような抵抗値は各製品の構造によって抵抗値は大きく変わることがわかっています。
ステレオジャックによる逆相クロストークの測定

そこでブースの人に、2.5mmや3.5mmはどういった判断でこの製品を持ってきたのかと尋ねたところ、特に多数の製品を調査したわけではなく適当にピックアップしたような事を言っていました。(2.5mmは4極ですらなかったし)

そこで、「ちなみにバランス端子として使われているXLR 4極コネクタだとどのくらいの値になるんでしょうか」と聞いてみたところ、特に測定はしたことが無いようで、わからないそうでした。


そういえば今日XLRコネクタ持ってたなあと思ってバッグの中から出して測ってみたところ
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これが最も優秀な値を指示するという結果になりました。
まあXLRコネクタは大きいですから高性能なのも納得なのですけれどね。
このあたりの話も説明員に聞いてみたのですが、オーディオメーカーの要望としては「プラグ」であるほうが見た目が良くて望ましいからプラグでやってくれと。日本ディックスとしてはプラグという括りの中で、最高性能を目指したということでした。


※ちなみに抵抗値としては、物にもよりますがイヤホンのケーブルが1本あたり1000mΩから2000mΩくらいあったりすることもありますので、コネクタの接触抵抗の1~10mΩ程度の性能差をどれだけ重視する必要があるのかというのは各々よく考えてみるといいと思います。



さて次に、4.4mmプラグのGND結線についての疑問点を挙げておきます。

JEITAの規格ではプラグの根元はGNDであるとピンアサインが規定されています。
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しかしソニーのウォークマン NW-WM1Z、NW-WM1AではGNDピンが未結線だとされています。さてこれは一体どういった理由によるものなのでしょうか。

一説としては、ウォークマンのバランス出力は単電源を用いているためコモンモード成分として大きな直流成分が乗っている。そのためGND端子を外に出すことができないというものです。これは実機を確認する必要があります。

他に考えられる原因としては、バランス出力を信号線間ではなく対GNDで取るようなケーブルを作って使われてしまい想定外の動作をしてしまう可能性、シールドケーブルを使ってGNDに落とされた場合の容量負荷による動作不安定の防止などがあるのかなと想像しています。
また、GNDが未結線であるとハウジングやセパレータ部分も含めて浮遊容量を形成してしまうため、ここが原因でノイズを拾う可能性もあります。

JEITA規格ではGNDとなっているため、他社の機器やケーブルではGNDがつながっていることが前提として製品が作られていく可能性があります。たとえば今後、4.4mmライン接続ケーブルが出回った場合、ウォークマンに接続した場合はGNDが取れなくなりノイズや動作不良を起こす可能性があります。

せっかくJEITA規格になったのですから、きちんとGNDは結線しておくべきだったと私は考えます。
そもそもヘッドホン・イヤホン用ではGNDは要らないというというのなら、5極ではなく4極プラグにしておけば長さも短く、コストも下げて製造することができたのではないでしょうか!?




最後に、5,800円するPentaconnプラグの外箱の写真をもう一度ご覧ください。

madeinprc.png

「Made in PRC」と書いてあるのがわかりますでしょうか?

これは「中国製」という意味となります。







以上

THD+N差 0%のフェライトビーズ

TDKから発売されたばかりのオーディオライン用フェライトビーズ(チップビーズ)を早速入手したのでテストしてみることにしました。

プレスリリース [ EMC対策部品MAF1608G:オーディオライン用のノイズ除去フィルタの開発と量産 ] プレスリリース ニュースセンター TDK株式会社

TDK MAF1608G:音質劣化ゼロのオーディオ線用ノイズフィルター - EDN Japan

詳細情報 EMC対策製品 - オーディオライン用ノイズサプレッションフィルタ TDK プロダクトセンター MAF1608GAD471CT000


フェライトビーズの歪率については過去の記事でも扱っており、どのような性能が得られるのか大変興味深いところです。


テスト方法としては、オーディオアナライザのサイン波出力をオーディオアンプに接続、その出力に接続する8Ω抵抗負荷の間にフェライトビーズを挿入した場合と、接続しない状態で歪率がどのように異なるかを確認することにします。

ただし、使用したオーディオアンプは測定用のアンプではなくハムノイズや残留ノイズが目立つため、400HzのHPFを入れた上でTHD+NではなくTHDのみを抽出した値で比較することにしました。

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信号波1kHzの場合
MAF1kHz.png
8Ω負荷で3V時、すなわち375mA、1.125Wのあたりまではフェライトビーズを通さない場合とほぼ同じ特性が得られることが確認できました。


信号波10kHzの場合
MAF10kHz.png
こちらはアンプ自体の歪が目立ってはいますが、歪率の差をみますとやはり3Vあたりまではほぼ変わりない値となっています。



続いて、比較用として別のチップビーズも測定してみました。
ただし、これらのビーズは今回のものに比べて高周波インピーダンスが高く、強力な性能を持っているものです。本来のフェライトビーズとしての高周波性能を抜きにして低周波特性だけで部品の優劣は比較できませんのでご注意ください。
(低周波特性だけだったら0Ω抵抗のほうが良いのは当たり前なのでw)


MMZ1608R600ATA00
詳細情報 EMC対策製品 - チップビーズ TDK プロダクトセンター MMZ1608R600ATA00

MMZ1kHz.png


MMZ10kHz.png




BL01RN1A1E1A
BL01RN1A1E1# フェライトビーズ EMI除去フィルタ ノイズ対策部品-EMI除去フィルタ 村田製作所

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BL01RN1A1E1Aは過去記事で扱っているように、リードタイプのフェライトビーズで歪率の低いものとして選定したものです。
これらの測定結果から、今回のチップビーズは歪率面ではとても優秀であることが確認できました。
あとは高周波特性で望むものが得られるかどうか、そして標準品としては存在していない、高周波インピーダンスのより高いものが今後入手できるようになるかどうかが気になるところです。

使用条件が合うようであれば、利用してみてはいかがでしょうか。(価格が高いけどね)

RIGOL DS1054Z オシロスコープ

5万円台で購入できる話題のデジタルオシロスコープを購入してみました。
なにが話題かというと、エントリーモデルと上位機種と中身が一緒で、ちょっと弄ると50MHzオシロが100MHzオシロに化けるとか、オプション機能も入っちゃうとかなんとか!?
ちょうど新しいオシロ欲しいなあと思ってたので買いましたよ。

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CsjDpAQUEAA7CQo.jpg


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使用レポートはリアルタイムでtwitterにまとめたので、こちらをご覧ください。
価格は安いし、デジタルオシロもここまでアナログ波形が見やすくなったのかと時代の進化を感じさせる一台でした。


RIGOL DS1054Z オシロスコープ使用レポ - Togetterまとめ
http://togetter.com/li/1026357




プロフィール

fixer

Author:fixer
http://fixerhpa.web.fc2.com/
Twitter @fixerhpa
頒布中のバランスキット関連はこちら

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