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ジッター(笑) マスタークロック(笑)  トランスポート(笑)

マスタークロック繋いだら時間軸でより正確になるってのはわかるんですよ。
1時間ジャストの再生ソースが1時間1秒になったりせず限りなく1時間になる。
何かかと同期しないといけないとかなら意味あると思うんです。

でもアナログの記録媒体に比べたらどんなに安いデジタルプレーヤだって十分すぎる精度があるんですよ。一部の過去話題になったウォークマンとか除いて。

それに市販のCDだって例えば鬼太鼓座のCDで実証※したように同じ曲でも盤が違うとピッチが違ったりしたんですよ。ルビジウムクロックって自慢気に書いてあるのにwwww

※ルビジウムクロック使用を売りにしたCDなのに、限定版と通常版を並べたら尺が違ったという笑うに笑えない事件があったw

というわけで制作側でも時間軸の管理って案外イイ加減のようなのに、再生側でだけ絶対的な精度にこだわったところで大して意義ないですね。気分は良いかもしれないけどね。

ジッターだってさ、MCK入れてるならまだしも44.1KHzとかFsのクロック入れたってどうせまた内部のPLLでMCK作るわけだから×1クロックのジッター気にしたとこで意味なくね?

それにBNC接続のアンバランスでクロック送ったら少なからずノイズ成分が重畳されるわけだし、ノイズが乗っていても通常の使用状態でそれを検出する術ないし。だからだれも対策なんてしてないよね。

アナログ音声接続でアンバランス回路ならノイズが載ることはしょっちゅうで聴けば気づいて逐一対策できるけど、クロック配線にノイズが載っている=ジッターが発生していても異常動作状態を検知することはできないもん。


クロックって矩形波だよ知ってる? スペクトル分布すげーんだぜ。 こんな信号を同軸で送ってジッターとか何だよって思うんだけど。

あとSPDIFなりAES/EBUで伝送しているのに、平行してワードクロックも接続する意味って何かあるんですかね。

クロックの独立伝送については知識が無いんだけど、わざわざデータ列とズレた(ズレうる、少なくともジッターがあるのならズレている)クロックを用いて理想のデータ伝送に成りうるんでしょうかね。これはずっと疑問。

LRCKからPLLでMCK作るよりMCKから分周したほうが絶対いいよね。気分的にも。
そもそもジッターってワウフラッターのとてつもない小さい単位ってことでしょ。測定限界以下のさ。


さてちょっと思ったんだけど、AD/DAの精度で音質的に問題になるとしたらLRCKじゃなくてMCKのジッタが重要なんじゃないかと思った。
ΔΣDACで影響が出るのだってMCKとか周波数の高いクロックでしょ? だとしたら精度の高いワードクロックを入力したところでほとんど関係なくない?

大事なのは内部のPLLの精度ってことになるじゃんね。

ワードクロックなんてせいぜい44.1KHzとかでさ、MCKは17MHzとかになるよ。ジッタの発生しうる箇所が384倍あるんだぜ。

わからない人のために簡単に書くと、ワードクロックは一秒間に4万4100回点滅していて、それを内部の回路で一回の点滅を384回に区切って一秒間あたり1693万4400回点滅する信号を作るんだ。

でも384回に区切るためにマス目とか目安がないから大体で区切りながら様子をみてなんとなく合わせてくの。それがPLL。

で、なんとなくつじつま合わせて区切るんだけど、ちょっとズレちゃったらそれがジッター。

なんとなく区切るくらいだったら、元々速い点滅を元に数を数えて区切って遅い点滅作ったほうが利口だって誰でもわかるでしょ。


ということで、クロックを入れた場合どういう動作になるのか、やれる範囲で調べてみることに。

2台のPCを用意して、再生側のPCでFs44.1KHzで11.025KHzのサイン波を-6dBFsで出力。そのアナログ出力を別のPCのオーディオインターフェイスに接続。Fsを明らかな非同期にしたいので48KHz/24bitで取り込んでスペアナへ表示します。

その時のインターナル(内部)クロックでの波形を基準とします。

山の広がりがなく、むちゃくちゃ綺麗に出ていると思います。

Internal.jpg



ここで、外部クロックを用意します。

このクロックジェネレータ、名は伏せておきますがワードクロック、×256クロック、そしてAES/EBUの三種類の方法でクロックの出力ができます。

再生側のPCにこれら3種類の方法で外部クロックを供給したときの波形がこれです。

word.jpg

AESEBU.jpg

x256.jpg



なんとびっくり、外部クロックを入れたのに良くなるどころか悪くなっています。

クロックの絶対的な精度が不明なので評価ができない部分もありますが、注目してほしいのは×256クロックの供給時は内部クロックの時とほぼかわらない性能が出ているにもかかわらず、ワードクロックの時は明らかに悪化しているという部分です。

理由について上で書いた内容で正解なのかは不明だけど、少なくともこのサウンドカードの場合はいかなる精度の高い外部クロックがあったとしても、×1ワードクロックだったら接続しないほうが良いといってほぼ間違いないでしょう。


残念ながら超高級なクロックジェネレータは持ちあわせていないので、逆に精度が悪い場合、どの程度信号が悪化するのか調べてみました。

一つは任意でジッターを重畳させてAES/EBU信号を出力できる計測器からジッターを含む信号を出力してクロックソースとして使った場合。

もうひとつは音程すら簡単にズレてしまう超単純なクロック発振器から出したワードクロックを使った場合。

with_jitter.jpg

CROSC.jpg



前者については信号とジッター成分によって変調された成分が出ていることが確認できました。

後者については、いままで見たことないほど悪いスペクトル分布が見られました。


しかしながらどちらについてもその成分は0dBFsに対して-60dB以下における分布です。

この値をどう見ますか? 

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ProTools パンポットのカーブ

ProToolsのパンポットのカーブを調べたので置いときます。
パンデプスSS

パンデプス


バージョン8まではセンタが-2.5dBでクロスしている仕様でしたが、一般的でないということなのかバージョン9よりパンデプスが変更できるようになっています。
実際どのようなカーブを描いているのか、設定値によってカーブが異なるのか不明だったので測ってみました。

パンデプス-3.0dBでは左右チャンネル出力を合計して見た場合、スピーカから出力されるのは常に同じ電力となり、どの方向にパンを振った状態でも出力される音量が変わらない状態が作り出されていることがわかりました。




パンポット位置対レベル


パンポット位置対レベル_拡大



パンポットLR合成エネルギー


測定はProTools10.0.1にて1KHz0dBFsサイン波を出力し、デジタル出力の値を読み取って記録しています。
201回データを記録するのは大変ですので、センターまで取ってデータを折り返しています。
パンのオートメーションを1サンプルで1変化するように描き、ナッジングを1サンプルにしておくと+キーで増減できるので都度つまみを操作するより捗ります。

パンを振り切った状態では0dBFs,∞の関係で、センターでは-3dB,-3dB(@パンデプス-3dB)となります。
パワーアンプに-3dBFsの電圧レベルを入力すると出力電力は-3dB(およそ0.708)の2乗に比例しますから値は0.5と片チャンネルあたりの電力は半分になります。よって左右チャンネルの出力電力を合計すると、1となり0dBFsの信号を片チャンネルから出力した時と同等になります。

っと、久々に電圧、電力、対数の計算式とか書いてたら混乱してきました。たまにはこうやって頭を使っておかないとダメですね。

暖かくなったのでレコード

CA3G0105s.jpg

重量盤に釣られて買ってしまったももいろクローバー バトルアンドロマンス

去年の12月25日に発売されて届いたんだけど、CDと比べてどうも高域が出てないなーと思っていたら気温が低いせいじゃないかとアドバイスをもらったのでそのまましまってありました。

今日出してきてみたらバッチリ。ぱっと聴きではCDとの違いが判別できないくらい。再生系の異常じゃなかったようでひと安心。

最近のアナログ盤とCDアルバムで同時発売されているタイトルはアナログ再生系のチェックにも使えて便利。
ちなみに曲間ギャップ長も一緒なのでCD再生して垂れ流しでカッティングしたんだろうな……。

そういえばこの盤を発売したからなのか、彼女らの番組で東洋化成のプレス工場見学の番組があるんだよね。

ももクロ式見学ガイド もも見!! #4 「回すの巻 其の壱」(日本唯一のアナログレコードプレスメーカーを見学!) ってやつ。見てみたかったなー。
※探したら記事があった



フォノ周りはDL-103+自作MCトランス+STANTON 310で。このフォノアンプはバランスで出るからいいんだよね。
ちなみにバーブラウンのINA103で組んだMCフォノイコもあるんだけど、MCトランス作ってからはこっちがお気に入り。


さて最近びみょーに流行ってきたももクロだけど、前山田さんの曲何気に好きなんだよね。

音楽理論あんま詳しくないんだけど前にTwitterに書いた

ワニとシャンプーのAメロで「ライブビキニきもだめしー」の「しー」のとこはコードがC7だけど、A'の同じ箇所、「眠ってたー」の「たー」の部分はベースが半音下がってコードはC#dimになるよね? でもボーカルはどっちもC(ド)の音に聴こえるんだよね。この絶妙なピッチ具合がたまんねえw

ってやつ。「たー」のとこは絶妙にピッチまたがってる感じ。こういうの意図的に仕込んでるのならすごいなーと思うよ。

AES/EBUパッシブ分配

T分配s


DACのチェックをしたりする時にAES/EBUのデジタルオーディオ信号を分配したいなーと思ったんだけど、普通はアクティブ型の分配できちんとしたものばかり。単純にパッシブで分配したものとか商品で見たことないけど、自作したとしてどの程度動作するんだろうと調べてみることにしました。

AES3-1992の資料をみると送出側はインピーダンス110Ω±20%で信号レベルは終端時に2Vp-p~7VP-P、受信側のインピーダンスは同じくインピーダンス110Ω±20%で、最小レベルはアイパターンによるけれど200mVくらいあれば良さそう。
http://tvit.org/GuyCD/Reports/Conference/aes3-1992.pdf


ってことでレベルに関してはけっこうマージンがあるので、テキトーに分配しても何とかなるんじゃね?
なわけで以下のサイトなんかを参考にしながらインピーダンスマッチングを考慮しつつ抵抗で分配回路を組んでみました。
http://www.mwave-lab.jp/divider.htm

Y型で分配回路を組むにあたって、回路のインピーダンスは110Ωなのでその1/3だと36.7Ω。バランス伝送なのでHot,Coldに分けて片側あたり18.3Ωってところです。18Ωの抵抗が手元になかったので手持ちの都合で36Ωと39Ωのパラで18.72Ωで組んでみました。

それではこの分配器を用いてアイパターン波形をチェックしていきます。
なお、測定環境が必要なスペックを確保できていないと思われるため、参考としてご覧ください。
Fs=48KHzにて回線レベルは3Vp-p @110Ω終端時、スケールは1V/divとなっています。
プローブ2本を用いて反転加算して差動受けにしています。


■まずは分配を行わない通常の波形から
通常伝送
測定系の問題か波形が若干丸みを帯びていますが、これを基準とします。



■分配器を挿入した状態での波形
Y分配
回線レベルが約1.5Vp-pと理屈通り-6dBとなっていますが、波形自体は問題なさそうです。
これなら普通に実用レベルとして使えそうな感じ。


しかし、片方の回線が未接続や正しく110Ω終端されていない場合(けっこういい加減な設計の機器もあるものです)に問題が発生しうるため、以下の条件でも波形を確認してみます。


■分配の片側を未使用(未接続)の場合
Y分配片側抜き
これについては波形に乱れは発生せず、問題なさそうです。
回線レベルも約2.4Vp-pと、直接接続には敵いませんが、先ほどより高い値です。


■分配の片側が未終端
Y分配片側10m開放
測定側とは別の分配側に10mのケーブルを接続。コネクタを抜いて終端されてない状態の波形です。
反射のせいか乱れた波形になっています。


このような状態になることが予想されるため、パッシブの分配を行うためには注意が必要のようです。

しかしながらこんな状態でも伝送エラーは発生せず、ジッターも分配しない状態とかわらない0.026UIという値を示していました。だとすると案外テキトーでも大丈夫?


というわけで抵抗を用いず単純にパラにした状態でも波形を見てみました。


■単純分配
単純分配


■片側10m先開放
単純分配片側10m開放

という具合でさらに波形は乱れているものの、伝送エラーやジッター値も先ほどと変わらず目に見えた異常は確認されませんでした。


なお、Δ型の回路(抵抗値56Ω)も組んでみましたが波形や動作に大きな差は見られませんでしたので、どちらの方式でも良さそうです。
d分配s

2.5Wの電源で20Wを出力するアンプ??

DigiFiという雑誌に付録されるってことで話題のOlasonicというブランドのUSBDACつきパワーアンプ
これ自体はただのPCM2704にD級アンプICのTPA3110がついただけの単純なアンプみたいなんだけど
(ってかD級アンプにアナログ入力かよw)

これに書いてあるSuper Charged Drive Systemというのがどうも理解できない。
5V500mA(2.5W)のUSBバスパワーの電力で10W+10wの出力が得られるとのことだけど、
普通に考えたらそんなことはありえない。

>小さな入力信号のときは、電力の一部をコンデンサーに蓄え、大きな信号が入力された場合には、蓄えた電力を放出する。

とのことだけど、これってどの程度のタイムスパンなわけ?
まさか「1時間チャージして7分半聴けます」とか、「チャイコフスキーの1812で大砲の音が鳴らせます」とかそういう次元じゃないよね。

だって8Ω10Wだとするとピークで考えてVCC9Vとかじゃん? 基板の写真にある大きいコンデンサは16V6800μFだから溜めるといったってせいぜい十ミリ秒オーダでしょ。

これじゃあ。"小さな入力信号のときは、電力の一部をコンデンサーに蓄え、大きな信号が入力された場合には、蓄えた電力を放出する。"って次元じゃないよなあ。

そしたら、あくまで継続的に出力できるのは1.25W+1.25W留まりであって、短い周期でのピークを吸収していると考えるのが妥当じゃないだろうか。

音楽信号のクレストファクタの話が出てきたけれど、最近の音圧の高いCDソースは電圧ピークに対してRMSが-10dB~-16dBくらいに(300mS平均で実測値)なっている。

ということは最大出力電圧がサイン波実効値電圧の3倍以上は必要だということになる。
8Ω1.25Wならサイン波で電圧は3Vちょいくらいだけど、音楽ソースで1.25W出すなら電圧で10Vは必要ということになる。

ということでだいたい謎が解けてきた気がする。
Super Charged Drive Systemというのは、ちょっと電源電圧が高いだけのただの普通のD級アンプではないのかと。

おそらく5Vのバスパワーをそのままではなく、10VくらいにDCDCで昇圧して使ってるんじゃないのかなあ。
D級アンプの駆動電圧なんて、高い分にはパルス幅が狭くなるだけで基本的に構わないわけだし。
10W+10Wのアンプとして設計してあるけど、電流容量足りないから合計20Wなんて出ないよー。実出力1.25W+1.25Wまでのアンプですよ。ってことじゃない? 10Wはウソだと思うんだけど、どうでしょうか。

サイト更新

■iPod用に作ったヘッドホンマッチングトランスの周波数特性を掲載していなかったので記事更新しました。
http://fixerhpa.web.fc2.com/ipodz/index.htm


■過去に製作したバランスオーディオラインをヘッドホンでモニターするためのトランス記事を追加しました。
http://fixerhpa.web.fc2.com/hplinetrans/index.htm


webサイトやブログを立ち上げた理由は自分自身のための備忘録であったりもします。
実際、自分用の資料としてこのサイトのデータをしばしば活用しています。
今回も古い資料を引っ張り出してスキャニングしたり。なにか役に立つ機会がくることを願って…。

AD/DAコンバータ修理

業務用のAD/DAコンバータの修理をやりました。

DSC_1006e.jpg


症状はchごとの出力レベルに数dB以内の誤差があったり、ディスプレイ表示がおかしくなったりする様子。

ほぼ予想はついてたのですが、電解コンデンサの劣化です。

表面実装の電解ってどうしてもダメになるんですよね。写真のようにレギュレータ等発熱する部品の直近に配置されているために基板経由で温度上昇したり、あとはそもそも製造段階のリフローで劣化してたりするんでしょうか。


実際、取り外して測ってみると容量低下はもちろんESRが3Ωもあったり、取り外した段階の熱でやられたのか完全にオープン状態のものもありました。

DSC_0994s.jpg


交換ですが、本来ならまあ同じSMDの電解が良いかとも思うのですが、基板に密着するのが嫌なのと、コストが高いことを踏まえて小型リード品を使ってみました。小型品とはいえど元のSMDタイプと同等の体積なので問題ないでしょう。ひとつ心配なのは今後衝撃や振動でパターン破壊しないかという点ですが、背の低い小型品を使っていますし容量も小さいので大丈夫ではないでしょうか。
リードは根本1mmくらいを残して左右に折り曲げ、コンデンサの直径と同じくらいの長さでリードをカットして足を作りました。

約100個のコンデンサを外して取り付け、慣れてはきたもののさすがに大変でした。

DSC_1023s.jpg


そういえば知らなかったんだけど、電解の極性間違えると膨らんだりするだけじゃなくって動作に影響出るんだ。初めて体験した。

交換終わってからチェックしてたら、なんかボソボソいうチャンネルがあって、なんだ石でも死んでんかなと思って回路追いかけてったらオペアンプの仮想GNDが揺れている。そこの平滑コン見たら極性逆につけてた。
これ直したら(念のため新品交換)きれいに治ったよ。

あとSNが微妙に低い(ノイズレベル-90dB台か-100dB台かくらい)チャンネルがあって、これは回路中のカップリングコンデンサの極性が逆だった。

こうやってはっきりと性能の違いとして現れてびっくり。

電解の極性チェックはちゃんとやりましょう!

AKI.DAC-U2704+A28-224トランス ch間特性

USBDAC+トランスでいろいろと測定やってきましたが、ch間の誤差について確認していなかったので調べてみました。

トランスを使って帯域外ノイズを遮断することもあって、けっこう可聴帯域ギリギリの部分を追い込む定数になっていたりするので、その部分での左右バラツキが無いか、また音声トランス自体、個体ごとどの程度の偏差がありうるのか不明なのでちょっと心配しつつも測定みました。データは以下の通りです。


■周波数特性

PCM2704_A28224_freq_20120614232654.gif

心配していた高域での減衰カーブですが、見事に一致していることが確認できました。
全体的に0.1dBほどの差があり、トランスか抵抗の誤差かなと疑いましたが、秋月キットの標準状態でもこの差がみられたため、おそらくPCM2704自体の誤差であると思われます。
というわけで文句なしの特性でした。



■ch間位相差

PCM2704_A28224_phase.gif
ch間の位相差は聴感上に影響がありますので大きなズレ(パーツの個体差)が出ると問題です。
知覚しやすい中低域においてはほぼ0度なので全くもって安心です。高域においてわずかにズレがありますが20kHzにおいて4.3度。十分すぎる性能ではないでしょうか?

なお、高域の位相については負荷の抵抗など微妙に加減することでもっと追い込めそうな雰囲気でしたのでどうしても気になったら挑戦してみてもいいかもしれません。



※これらの特性はAKI.DAC-U2704+A28-224トランス完成編の回路より10Ωを除いて直接トランス一次側へ接続した状態にて測定しています。

A28-224トランス 周波数特性

PCM2704の出力昇圧および帯域外ノイズカットを目的に製作したトランスA28-224ですが、周波数特性の測定においてDAコンバータのサンプリング周波数が48kHz留まりのため20kHzまでの測定が限界でした。
実際、ナイキスト周波数近辺および帯域外での動作を測っていなかったため、今回測定してみました。

PCM2704の出力インピーダンスがほぼ0Ωのため、これに合わせて信号源インピーダンスが低くする必要があります。アナライザの出力インピーダンスは最小で40Ωのため、このままでは使えません。
そこでオペアンプによるバッファを通し、その出力をPCM2704に見立てて付随回路経由でトランスに接続しました。
なお付随回路の定数ですが、カップリングコンデンサは470μF、一次側の抵抗10Ωは取り去ってトランスに直接接続(測定結果への影響はほとんどなし)、出力側は1.5kΩにて終端した状態です。


それでは測定結果をご覧ください。

A28224_Freq_analog.gif

必要な20kHzまでの周波数はバッチリ通し、それ以降はおよそ10dB/octくらいで遮断されていることが確認できました。

どうでしょう? 少なくとも周波数特性においては文句のつけようのないスペックが得られていると思います。

AKI.DAC-U2704+A28-224トランス完成編

前回の記事の定数を見なおした完成型です。

こちらのほうがズッシリと腰の据わって音が前に来るような音質で低域もしっかり出るので、これを完成形にしたいと思います。特性も確かに大切なのですが、そればかりに目を向けていると音がつまらなくなる場合があることを痛感しました。やはり心地よく聴こえないとダメですよね。


ということで今度の回路は
PCM2704_A28224_2__1.jpg

PCM2704_A28224_2_2.jpg

変更点はまず一次側の抵抗を10Ωに交換。フィルタのコンデンサは抵抗が小さくなって組めなくなることと、変更後の回路では無くても十分にノイズの減衰が得られたので思い切って撤去。負荷が重くなったことによりカップリングコンデンサの値が不足となり低域の特性が伸びなくなるので470μFに交換。
二次側の負荷抵抗は1.5kΩに変更。これは実測により高域のピークが治まるちょうど良い値にしています。負荷は少なくとも10kΩ、通常47kΩでしょうから負荷変動による影響は無視できるでしょう。
ちなみに10Ωの抵抗ですが、取り去っても良いと思います。当初は無しで組んでいたのですが試聴した結果、なんかトランスらしさが足りない"気がした"ので急遽入れることにしました。

そんなわけで特性です。


■出力レベル 2.02Vrms @0dBFS
これは民生ラインレベルの2Vrms目標としていたのでバッチリです。

■周波数特性 @0dBFs
PCM2704_A28224_2_freq.gif
前回の回路にあった高域のわずかなもち上がりが解消されました。
これは前回より改善されています。


■THD+N 全高調波歪率 @-7dBFs
PCM2704_A28224_2_THD.gif
これは低インピーダンス駆動になったおかげで100Hzにおいては0.029%と良くなっていますが、1KHzにおいての値が0.012%と、僅かながら上昇してしまいました。まあ、全く問題ないんですけどね。



PCM2704_A28224_2_THD100Hz.gif
100Hzでのレベルごとの値は測定したうちの最大、最小レベルでは大差ないものの、中間域ではこちらのほうが優れています。例えば-20dBFsにおいては前回が0.162%であったのに対し、0.066%に改善されています。


次に帯域外ノイズです。
1kHz -7dBFs信号での帯域制限ごとのTHD+Nは
~22kHz 0.0124%
~30kHz 0.0147%
~80kHz 0.0338%
>300kHz 0.0367%

といった具合でしっかり帯域制限した場合は若干歪率が上昇していますが(おそらくPCM2704の負荷が重くなったことが原因)、帯域制限を緩くしていくと前回より数値が良くなっています。これは帯域外ノイズがより鋭くカットできるようになったといえるでしょう。

PCM2704_A28224_2_1KHz-40dB_.gif
波形でもトランスによるノイズ除去効果が前回同等に確認できています。(1kHz -40dBFs)


そんなわけで、歪率で0がひとつ減ってしまった事だけが心残りですが、サウンド的には音楽を楽しめる完成形になったと思います。近年のハイサンプリングで低歪を追求したサラッとした綺麗な音も良いですが、Fs48kHz留まりのローレゾDAC+トランスで聴くガッツリサウンドも良いんじゃないんでしょうか??

完成後、改めてノーマルの状態と聴き比べてみましたが、ノーマルだとレベルがだいぶ低いのはもちろん、定位がベッタリとしていて明らかに違う音をしていました。トランスを組むにあたって常に別のDACと比較したりもしていましたが、AKI.DAC-U2704のノーマルの状態だけは明らかに音質が違う感じでした。高周波ノイズの影響もあるんでしょうかね。あらためて改造した効果があったと実感しました。

以上、私からのUSBDAC+トランス仕様はこれでエントリーしたいと思います。いずれ比較試聴とか出来ると良いんですけどね。



あ、まだケース入れてないや。


ちなみにこのトランスですが、iPodなどのヘッドホン端子からライン入力に接続した際にレベルが足りない時にも使用できます。なにしろPCM2704自体も微妙にレベルの足りないヘッドホン出力ですのでやることは一緒です。この場合は470μFのカップリングコンデンサ、これは必要ないので省略し10Ω抵抗のところにヘッドホン出力の信号を接続すると良いでしょう。


※基板接続ポイント
CA3G0131.jpg
C3(Lch)、C4(Rch)より音声信号を分岐してください。PCM2704の出力をそのまま取り出します。
コンデンサの足はR6,R7に繋がっていないほうです。

GNDはRCA端子の部分が取り出しやすいでしょう。ベタGNDなのでL,Rchを区別する必要はありません。
最終的にはトランスの一次側のGND線(黒)を基板に直接配線するようにしました。この線は若干電流が流れるため、左右chの干渉を防ぐことを願って変更しました。どちらでも大差はなく、また好みによって変更して構いません。その他のGND部分は殆ど電流が流れないのでまとめて1本で配線して良いと思います。よって写真では計3本のGND線が配線されています。

2704_schematic.jpg

AKI.DAC-U2704+A28-224トランス失敗編

PCM2704に組み合わせてちょうど良いライン出力が出来るように考えて注文していたトランスが染谷電子さんから今日巻き上がってきました。

DSC_0906.jpg


さて早速、測定をしながら付随回路を検討していったのですが、この記事の定数は自分的に失敗でした。
特性的にはそれなりに良い値に追い込めたのですが肝心の音がうーん、決して悪くはないのですがなんかつまらなかったんです。というわけで最終的には定数をガラリと変えてしまうことになるのですが、これはこれで一応紹介しておきます。人によっては好みな音になるかもしれないので。

まずは全体図
PCM2704_A28224_1.jpg

拡大図
PCM2704_A28224_2.jpg

回路はAKI.DAC-U2704のPCM2704の音声出力ピンから直接引き出した信号線に220μFのカップリングコンデンサを経由したのち36Ωと0.1μFでLPFを組みトランスへ入力。トランスの先は3.9kΩで終端。

これで以下のような特性に落ち着きました。


■出力レベル 2.08Vrms @0dBFS
これはちょうどいいですね。


■周波数特性
PCM2704_A28224_freq.gif
高域で若干ピークが出ていますが、まあ良い感じではないでしょうか。


■THD+N
PCM2704_A28224_THD.gif
最良値近辺である-7dBFs、帯域制限22kHzにて測定。
これも悪くはないと思います。
1kHzで0.009%、100Hzで0.075%という具合です。


■THD+N 100Hz レベルごと
PCM2704_A28224_THD100Hz.gif
トランスのレベルの変化にともなう低域の歪を見るために100Hzでとった値です。
0dBFsが最良値で0.037%、-40dBFsで0.34%でした。


次に懸念されている帯域外ノイズを調べてみました。
1kHz -7dBFsにて帯域制限を切り替えながらTHD+Nをみますと
~22kHz 0.0081%
~30kHz 0.0130%
~80kHz 0.0411%
>300kHz 0.043%

と、いい具合にカットできました。
オシロスコープにて波形をみても、キット直出力(緑色)にくらべてトランス出力(黄色)は波形がクッキリしておりノイズが少ないことは一目瞭然です。
PCM2704_A28224_1KHz-40dB_no.gif


てなわけで、スペック的にはなかなか良い感じに仕上がったのですが、この後に音を聴いてガッカリするわけです。
いやあ、ホント悪くはないんですよ。直よりはよく鳴ってますけど、なんかこの前に実験したときのようなグッと来るものがなかったんです。これでは誰かに聴かせたりおすすめするほどじゃないなと思いまして。

そんなわけで次は定数変更したバージョンをお送りします。

タムラ TPAS-10S 600Ω:10KΩトランス 特性

PCM2704との組み合わせで使えそうなトランスとして挙げられているタムラTPAS-10Sがちょうど転がっていたので特性を測ってみました。このトランスはTHS-2に比べると若干大きなサイズ。コアの大きさのおかげか余裕の特性をみせつけてくれました。


特性はこちらで
http://fixerhpa.web.fc2.com/sokutei/trans_freq/index.htm


このTPAS-10Sを用いることで特に低域の歪率においてさらに高性能なライン出力を組むことができそうです。

ただ、しかしながら"トランスならではの音質"は歪が付加されることによって作られている可能性も十分にあるので、あまりにも歪率の優秀さを求めてしまうのも良いとは言い切れません。
特性重視であれば間違い無くこれが良いと思うのですが…。

私の頼んでいるトランスもまだ出来上がってきていませんが、果たしてどんな特性が出てくることになるのやら。
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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